Космические «птицы»: китайские астрономы впервые собрали гигантский каталог крылатых радиогалактик

Группа исследователей из Сямэньского университета совершила прорыв в изучении одних из самых загадочных объектов Вселенной — радиогалактик с «крыльями». Вместо привычных двух радиолепестков эти системы обладают дополнительными ответвлениями, напоминающими по форме буквы X или Z. До сих пор астрофизики могли лишь строить догадки об их природе, располагая считанными экземплярами. Теперь в руках ученых оказался каталог из 1024 новых объектов, что впервые позволяет перейти от единичных наблюдений к масштабному статистическому анализу.

Работа опубликована в журнале The Astrophysical Journal Supplement Series (ApJS). Ее авторы проанализировали обзор неба LoTSS DR2, содержащий свыше 4,3 миллиона радиоисточников, и отсортировали их по размеру, форме и внешнему виду. В результате удалось идентифицировать 1024 крылатые радиогалактики, из которых у 621 «крылья» были четко выражены: 382 имеют X-образную форму, а 239 — Z-образную. Еще у 403 систем вторичные ответвления проявлены слабее, и их пока не классифицировали, выделив лишь объекты с односторонними или небольшими крыльями.

Обнаруженные системы поражают масштабом. Их средний диаметр составляет 1,6 миллиона световых лет, а часть и вовсе дотягивает до 2,2 миллиона — это уже категория гигантских радиогалактик. Для сравнения: наша галактика Млечный Путь в поперечнике не превышает ста тысяч световых лет.

Сами радиогалактики относятся к самым высокоэнергичным объектам во Вселенной. В их центрах прячутся сверхмассивные черные дыры, выбрасывающие потоки заряженных частиц в противоположных направлениях. Эти джеты светятся в радиодиапазоне и способны растягиваться на миллионы световых лет. Однако у крылатых галактик помимо основных лепестков есть еще и вторичные «ответвления», происхождение которых до сих пор не разгадано.

Среди ведущих теорий — изменение ориентации джетов из-за слияния черных дыр, наличие второй сверхмассивной черной дыры в центре, обратное течение плазмы от горячих областей к ядру или взаимодействие с окружающим межгалактическим газом в особых условиях.

Теперь, располагая беспрецедентной выборкой, китайские астрофизики планируют детально описать оптические и радиосвойства каждого объекта, а сам каталог продолжат пополнять описанием других классов и подклассов радиогалактик.