AGN излучает излучение на всех длинах волн от рентгеновских лучей до радио, поэтому телескопы могут улавливать рентгеновское излучение, исходящее из непосредственной близости от AGN, а также регистрировать видимый свет, хотя и с определенной задержкой. Это сравнимо с газовой лампой, которая не сразу загорается при включении.Видимый свет исходит не из активного ядра галактики, а из газа, который заполняет пространство между звездами в галактике. Атомы межзвездного газа загораются особым образом излучением активного ядра галактики.
Задержка связана с тем, что свету требуется время, чтобы достичь края галактики и включить «галактическую газовую лампу». Однако до того, как это произойдет, активное ядро галактики находится в кажущемся «выключенном» состоянии, по крайней мере, с точки зрения видимого света. В этом состоянии активное ядро галактики излучает рентгеновское излучение.Ядра кажутся «выключенными»
Исследователи ETH обнаружили в своем обширном сборе данных наблюдаемых активных ядер галактик, что около 5 процентов оказались в «выключенном» состоянии. Это означает, что, хотя они были обнаружены рентгеновскими телескопами, они не излучали видимый свет, типичный для «галактической газовой лампы».Ученые пришли к выводу, что если пять процентов всех наблюдаемых АЯГ не излучают видимый свет, это означает, что кажущееся выключенное состояние составляет пять процентов, или двадцатую часть от общей продолжительности фазы свет-темнота АЯГ. Другими словами, это как фотографировать человека каждый день в его жизни.
В конце концов, было бы больше фотографий их долгих взрослых лет, чем их короткого отрочества — и в том же соотношении, поскольку взрослая жизнь длится намного дольше, чем юность.190 000 лет яркости
Из более ранних теоретических работ исследователи знали, что состояние выключенного АЯГ можно сравнить с подростковым возрастом, длящимся примерно 10 000 лет. Это количество времени, необходимое свету для прохождения типичной галактики. Это привело к выводу, что полная фаза AGN — продолжительность жизни человека по аналогии — длится в среднем в 20 раз дольше, или 200000 лет.«Этот результат имеет решающее значение для понимания того, как активное галактическое ядро влияет на окружающую галактику», — говорит Шавински, руководивший исследованием.
Астрофизики уже знали, что активные ядра галактик могут накапливать газ в течение нескольких миллиардов лет. Однако никто не знал, накопили ли они за этот период достаточно газа, чтобы загореться. «Теперь мы знаем, что свет, излучаемый активным ядром галактики, похож на энергосберегающую лампу, которая мигает каждые 20 миллисекунд», — объясняет Шавински. По сравнению с сотнями миллионов лет, в течение которых ядро галактики остается активным, 200000 лет представляют собой короткий период времени.
Влияние на звездообразование«200 000 лет следует рассматривать как приближение, и это среднее статистическое значение», — говорит Шавински. Это означает, что фаза AGN может длиться дольше для одной галактики, чем для другой, но продолжительность должна составлять несколько сотен тысяч лет для всех галактик. Это ограничение может пролить свет на то, как активные галактические ядра вмешиваются в развитие своей родительской галактики. Например, возможно, что излучение АЯГ нагревает коллапсирующее газовое облако, в котором образуются звезды.
Нагрев задерживает или даже предотвращает коллапс газового облака и, следовательно, образование звезд. Однако активное ядро галактики должно светиться достаточно долго, чтобы это произошло. «Благодаря оценке продолжительности фазы AGN мы на один шаг ближе к ответу на этот вопрос», — говорит Шавински.