Пыльные квазары: радиовсплески из-за ударных волн экспресс
Красные квазары — это яркие ядра далёких галактик, окутанные пылью, которая делает их свет красноватым. Астрономы заметили, что у таких квазаров чаще, чем у обычных голубых, встречается компактное радиоизлучение — радиоволны, идущие из области размером с галактику или меньше.
Учёные взяли данные трёх радиотелескопов и вручную рассмотрели 573 красных квазара и 1278 голубых для сравнения. Оказалось, что у красных квазаров с компактным радиоизлучением спектр радиоволн необычно крутой: на низких частотах сигнал заметно сильнее, чем на высоких. Такой наклон спектра — как характерный почерк ударной волны.
Ударные волны возникают, когда быстрые потоки газа и частиц от чёрной дыры (ветер или джеты) врезаются в пыльную среду вокруг ядра галактики. При столкновении частицы разгоняются и начинают излучать радиоволны, причём низкочастотное излучение преобладает. Чем больше пыли, тем сильнее этот эффект.
Самые пыльные квазары с крутым спектром (86%) имеют радиоизлучение, которое хорошо объясняется моделью ударной волны от ветра с эффективностью до 7%. Это значит, что такие квазары переживают фазу «пыльного выброса»: компактные джеты или ветер от чёрной дыры разгоняют пыль и газ, вызывая ударные волны и усиленное радиоизлучение. Со временем пыль рассеивается, и квазар становится голубым.
Самые пыльные квазары — это «подростки» среди галактик: они активно выбрасывают пыль наружу, и через миллионы лет станут чистыми и голубыми.
В романе «Контакт» Карла Сагана инопланетный сигнал приходит из системы Веги, где пылевой диск вокруг звезды напоминает пылевую завесу квазара, скрывающую мощные процессы.