Исследователи изучили активное ядро галактики с меняющимся обликом

Временные вариации рентгеновского (диапазон 0,3–10 кэВ), ультрафиолетового и оптического континуума активного ядра галактики NGC 3822, полученные из наблюдений Swift (XRT & UVOT) и XMM-Newton (EPIC & OM) за период с 2008 по 2024 год. Автор: arXiv (2025). DOI: 10.48550/arxiv.2510.05599

Индийские астрономы провели долгосрочное многодиапазонное исследование активного ядра галактики (AGN) с меняющимся обликом, известного как NGC 3822. Результаты нового исследования, опубликованные 7 октября на сервере препринтов arXiv, дают больше информации о поведении этого AGN.

Активные ядра галактик являются одними из самых ярких и энергетических источников во Вселенной. Это компактные области в центре галактики, более яркие, чем свет окружающей галактики, и очень энергетические из-за наличия черной дыры или звездообразовательной активности в ядре галактики.

Некоторые AGN демонстрируют драматические оптические и рентгеновские спектральные вариации в масштабах времени от месяцев до десятилетий. Они известны как AGN с меняющимся обликом (CL-AGN), и многие вопросы относительно их происхождения и природы до сих пор остаются без ответа.

Находящаяся на расстоянии около 276 миллионов световых лет, NGC 3822 является сейфертовской галактикой, содержащей AGN. Она была открыта в 1784 году, а масса ее сверхмассивной черной дыры оценивается примерно в 27 миллионов солнечных масс. Изменяющееся поведение AGN в NGC 3822 было обнаружено в 2022 году.

Чтобы лучше понять поведение AGN NGC 3822, команда астрономов под руководством Нарендраната Лаека из Физической исследовательской лаборатории в Ахмадабаде, Индия, провела комплексное исследование этого ядра на основе рентгеновских, ультрафиолетовых и оптических данных, собранных за период 17 лет — с 2008 года.

«Набор данных включает наблюдения с Swift, XMM-Newton и NuSTAR, Очень Большого Телескопа и Гималайского телескопа Чандра», — написали исследователи в статье.

Наблюдения выявили вариации потока в диапазонах от рентгеновского до оптического/ультрафиолетового, с увеличенной амплитудой изменчивости на более коротких длинах волн. Амплитуда изменчивости в рентгеновском диапазоне составила приблизительно 63%, которая постепенно уменьшается в ультрафиолетовых диапазонах: около 40% в W2, 39% в M2 и 33% в W1, с дальнейшим падением до 29% в оптическом U-диапазоне.

Рентгеновская светимость континуума (в диапазоне 2–10 кэВ) AGN NGC 3822 варьировалась от 1,3 до 14 тредециллионов эрг/с, а соответствующий коэффициент Эддингтона изменялся от примерно 0,0008 до 0,009. Таким образом, источник оставался в субэддингтоновском режиме в течение этого периода наблюдений.

Проведенный исследователями рентгеновский спектральный анализ указывает на наличие внутреннего поглощения у NGC 3822, которое объясняется облаками, движущимися внутрь и из линии видимости. Астрономы отметили, что поглотитель был четко обнаружен во время наблюдений 2016 и 2022 годов, в то время как он исчезал до и после этих эпох.

Наблюдения подтверждают изменяющееся поведение в NGC 3822, характеризующееся появлением и исчезновением широких эмиссионных линий. Авторы статьи обнаружили, что переходы с меняющимся обликом в этом AGN обусловлены изменением скорости аккреции.

Больше информации: Narendranath Layek et al, Discovery of Changing-Look behavior in AGN NGC 3822: A long-term multiwavelength study, arXiv (2025). DOI: 10.48550/arxiv.2510.05599