Почему у некоторых квазаров азота больше, чем положено

Оригинал: "Nitrogen-Loud Quasars from the Dark Energy Spectroscopic Instrument. II. Broad-Line Region Metallicity and Relative Nitrogen Enrichment"
arXiv:2609.14460v1 · 2026-09-13 · CC BY 4.0 · 1 мин
Астрономы выяснили, что квазары с сильными линиями азота не просто богаче металлами, но и имеют дополнительный избыток азота.

В ядрах некоторых далёких галактик азот светится слишком ярко. Это как если бы в хоре один голос звучал громче, чем у всех остальных. Астрономы долго не могли понять: то ли весь хор стал громче, то ли именно этот голос усилили отдельно. Теперь, сравнив 121 такой квазар с обычными, они услышали ответ: и то, и другое.

Металличность — это сколько в газе элементов тяжелее гелия. У квазаров с сильным азотом её в среднем втрое больше, чем у обычных квазаров.

Чтобы разделить два эффекта, учёные использовали два способа измерения. Один смотрел на линии азота, а другой — на линии кремния, алюминия и кислорода, которые не зависят от количества азота. Оказалось, что у азотных квазаров оба показателя выше, чем у обычных. Но азотный показатель превышает безазотный в два с половиной раза, и этот разрыв растёт с общей металличностью. Это значит, что азота добавилось не только из-за общего обогащения металлами, но и за счёт какого-то отдельного процесса.

Обычно считается, что азот образуется из углерода и кислорода внутри звёзд, и его доля должна быть привязана к общей металличности. Но у этих квазаров азота больше, чем предсказывает такая простая связь. Возможно, в плотных областях возле чёрной дыры удерживается газ, переработанный определёнными звёздами, или вещество из диска вокруг чёрной дыры добавляет свой азот. Теперь, когда два эффекта разделены, астрономы могут точнее читать химическую историю далёких галактик по их спектрам.

Металличность в 50 солнечных означает, что в газе области широких линий некоторых квазаров доля элементов тяжелее гелия в 50 раз выше, чем в Солнце. При этом азота относительно кислорода ещё больше, чем предсказывает стандартная модель вторичного производства.

Учёные
Margaret BurbidgeWalter Baade
Понятия
радиогромкий квазар квазар железная линия нустар