Астрономи визначили ID830 як найяскравіший квазар із рентгенівським радіосигналом, відомий на сьогоднішній день, використовуючи дані космічного корабля Spektr-RG і численних наземних телескопів. Це відкриття проливає світло на екстремальну поведінку надмасивних чорних дір (SMBHs) та їх оточення.
Що таке квазари?
Квазари, або квазізоряні об’єкти (QSO), — це неймовірно яскраві активні галактичні ядра (AGN), що живляться від SMBH у центрах галактик. Вони випромінюють величезну кількість електромагнітного випромінювання по всьому спектру – від радіохвиль до рентгенівських променів – і мають одну з найвищих світимостей у Всесвіті.
ID830: крайній випадок
ID830, розташований на червоному зміщенні 3,43, демонструє болометричну світність приблизно один квінтильйон ерг/с. Це вказує або на надзвичайно масивну SMBH (яка потенційно наближається до теоретичної межі в 10 мільярдів сонячних мас), або на фазу супер-Еддінгтона, коли чорна діра споживає речовину зі швидкістю, що значно перевищує стандартну межу.
Спостереження за різними довжинами хвиль розкривають ключові деталі
Команда під керівництвом Сакіко Обучі з Університету Васеда провела комплексне дослідження ID830, поєднавши рентгенівську спектроскопію від eROSITA з оптичними та ультрафіолетовими даними від SDSS і Subaru, а також радіоспостереження від LOFAR, GMRT та інших установок. Цей підхід виявив кілька ключових характеристик.
Екстремальна яскравість і швидкість акреції
Дослідження підтвердило, що рентгенівська світність ID830 становить 0,01 квінтильйона ерг/с, що робить його одним із найяскравіших квазарів, які коли-небудь виявляли в рентгенівському діапазоні. Його загальна світність була виміряна як 0,076 квінтильйонів ерг/с, з коефіцієнтом Еддінгтона 1,4, остаточно підтверджуючи супер-Еддінгтонівську аккрецію.
Маса та почервоніння чорної діри
Маса SMBH у центрі ID830 оцінюється приблизно в 440 мільйонів мас Сонця. Квазар також демонструє помірне почервоніння зі значенням 0,39 величини.
Високе співвідношення ультрафіолетової та рентгенівської світності
ID830 демонструє високе відношення ультрафіолетової до рентгенівської світності (-1,2), що перевищує значення, що спостерігаються в інших супер-Еддінгтонівських квазарах і так званих «маленьких червоних крапках» (LRD), які, як вважають, представляють ранні AGN з швидко зростаючими SMBH.
Реактивна потужність і взаємодія з власником
Розрахункова кінетична потужність струменя ID830, що варіюється від 1 до 10 кватурдецильйонів ерг/с, порівнянна з його емісійною світністю. Це свідчить про те, що енергія, що виділяється струменем, ефективно взаємодіє з навколишнім міжзоряним середовищем.
Перехідна фаза
Результати показують, що зараз ID830 перебуває в перехідній фазі, коли корона і струмінь одночасно активуються після спалаху акреції. Квазар може являти собою об’єкт типу суперЕддінгтона після спалаху, який заповнює розрив між стандартними квазарами та рентгенівськими слабкими, швидко зростаючими LRD, ідентифікованими космічним телескопом Джеймса Вебба (JWST).
Це відкриття надає цінну інформацію про екстремальну поведінку SMBH і динаміку процесів акреції в ранньому Всесвіті.
