Найти тему

Радио структура Центавр А. Часть 4.

По мере приближения к ядру выявляется асимметрия радио структуры. В направлении на северо-восток на расстоянии между 70.000 и 130.000 световых лет от ядра находится большое промежуточное радио облако округлой формы. В соответствующем месте в юго-западном направлении подобного облака нет. Интенсивное излучение этого радио облака по своему характеру отличается от излучения диффузного внешнего радиокомпонента. Положение промежуточного радио облака совпадает с положением оптических волокон, с которыми связаны молодые звезды. Как будет показано ниже, оно также совпадает с областью, испускающей рентгеновское излучение.

Еще ближе к ядру по обе стороны от него находятся два внутренних радио облака. Они также отличаются от внешнего радиокомпонента и расположены симметрично относительно центра галактики на расстоянии 30.000 световых лет от него. Их диаметры всего 3.500 световых лет, т.е. значительно меньше промежуточного радио облака. Ни рентгеновское, ни оптическое излучение от них пока не наблюдались.

Радиоизлучение Центавр А.
Радиоизлучение Центавр А.

Северное внутреннее радио облако связано с ядром узкой перемычкой, испускающей рентгеновское и радиоизлучение и называемой радио выбросом. Такие выбросы, наблюдаемые у многих радиогалактик, могли бы служить каналами, по которым от центрального источника во внутреннее радио облако попадают электроны, недавно приобретшие большую энергию, и магнитные поля. Если это действительно так, то выброс — «прохудившийся», .малоэффективный канал, поскольку из него происходит «утечка» энергии в форме синхротронного излучения.

Вероятно, в асимметрии Центавр А наибольшего внимания заслуживает тот факт, что выброс есть лишь в северной части радиоисточника. Выбросы из ядра наблюдаются у многих радиогалактик и у некоторых из них они также односторонние.

Причина такой асимметрии не известна, хотя и существует несколько гипотез. Но ученые предполагают, что выброс попеременно появляется то с одной, то с другой стороны. В результате за любой достаточно длительный период времени радио области будут снабжаться примерно одинаковым количеством энергии. Изменения направления выброса могут быть обусловлены его взаимодействием с плотным газом в окрестностях ядра. Согласно другой гипотезе, выброс существует по обе стороны от ядра, но вследствие релятивистских эффектов излучение от выброса, направленного к нам, значительно усиливается, а излучение от выброса, направленного от нас, в такой же мере ослабляется. Однако в этом случае скорость потока плазмы должна быть близка к скорости света, что вряд ли достигается в Центавр А.

Внутренние облака Центавр А.
Внутренние облака Центавр А.

Чем больше база (расстояние между антеннами) радиоинтерферометра, тем выше его разрешающая способность. Недавно разрешающая способность радиоинтерферометров была повышена благодаря использованию антенн, расположенных на разных континентах. Данные каждого инструмента записываются на магнитную ленту, а затем сопоставляются и совместно анализируются с помощью ЭВМ.

В самом ядре галактики обнаружили выброс длиной около 0,050”. На расстоянии Центавр А от нас 0,050' соответствует 4 световым годам. Маленький выброс вытянут в том же направлении, что и большой радио выброс, найденный с помощью Большой антенной решетки. Такая поразительная коллимация пучка в пределах от 4 до 20.000 световых лет означает, что центральный источник поддерживает соответствующую пространственную ориентацию в течение продолжительного периода времени. Маленький внутренний выброс расположен очень близко к центральному источнику и, вероятно, представляет собой начальный участок пути, на котором поток плазмы приобретает определенное направление.

И наконец, завершает радио карту галактики само ядро. Оно наблюдается как сильный источник радиоизлучения в самом центре галактики. Разрешающая способность современных инструментов недостаточно высокая для того, чтобы выявить отдельные компоненты его структуры. Пока Центавр А подробно исследовался с помощью радиоинтерферометров, о нем был собран значительный объем информации другого рода.

Рентгеновский телескоп, установленный на борту спутника «Эйнштейн», запущенного в ноябре 1978 г., был первым инструментом, способным регистрировать и строить изображения в мягком рентгеновском диапазоне не только Солнца, но и других источников. Энергия мягких рентгеновских лучей сравнительно низка: от 1000 до 10000 эВ, а энергия жестких рентгеновских лучей составляет от 10000 до 50000 эВ. Два основных рентгеновских детектора, установленных на борту спутника «Эйнштейн», имели угловое разрешение 1,5' и 5". Впервые астрономы получили возможность выполнять наблюдения в рентгеновском диапазоне с разрешающей способностью, примерно такой же, как у радио- и оптических телескопов.

Продолжение ЗДЕСЬ.