Астрономы обнаружили радиогалактику с четырьмя эпизодами активности джетов

Международная группа астрономов обнаружила уникальную радиогалактику J023721.13−010528.5, центральная сверхмассивная чёрная дыра которой запускала мощные джеты как минимум четыре раза. Это первый известный объект нового класса — четверная двойная радиогалактика.

Исследование, опубликованное на сервере препринтов arXiv, основано на данных, полученных с помощью модернизированного Гигантского метрового радиотелескопа (uGMRT), массива MeerKAT и Очень большого массива (VLA).

Радиогалактика J023721.13−010528.5 расположена в массивной эллиптической галактике на красном смещении z = 0,372. Её радиоизлучение простирается примерно на 1,2 мегапарсека между крайними горячими точками, что делает её одной из крупнейших известных S-образных радиогалактик.

Вдоль изогнутой S-образной структуры астрономы обнаружили четыре пары компактных радиокомпонентов, симметрично расположенных по обе стороны от ядра. Каждая пара, вероятно, соответствует отдельному эпизоду активности центральной чёрной дыры, когда она выбрасывала мощные струи плазмы.

Спектральный анализ показал, что возраст излучающих областей увеличивается с расстоянием от ядра: от примерно 4 до 21 миллиона лет. Это подтверждает гипотезу о последовательных эпизодах активности, а не о случайных сгустках в непрерывном джете.

Статистические тесты показали, что вероятность случайного расположения таких симметричных структур крайне мала — модель с четырьмя отдельными эпизодами оказалась примерно в три миллиона раз вероятнее альтернативного объяснения.

Учёные также заметили, что оси последовательных пар джетов постепенно смещаются, что может указывать на прецессию оси вращения центральной чёрной дыры. Это открытие позволяет лучше понять, как сверхмассивные чёрные дыры взаимодействуют с окружающей средой и как меняется их активность со временем.

Гигантские S-образные радиогалактики, подобные J023721.13−010528.5, могут стать ключевыми объектами для изучения многократных эпизодов активности ядер галактик. Их большие размеры и эволюция оси джетов помогают пространственно разделять следы разных эпизодов, что упрощает их обнаружение и анализ.