Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Маркарян 501 (или Mrk 501 ) - галактика со спектром, простирающимся до гамма-лучей самых высоких энергий. [4] Это блазар или объект BL Lac , представляющий собой активное галактическое ядро со струей, устремляющейся к Земле.

В области гамма-излучения очень высоких энергий , при энергиях выше 10 11  эВ (0,1 ТэВ), это самый яркий объект на небе. [5] Объект имеет красное смещение z = 0,034. [6]

Изучена и Галактика хостинг блазара каталогизированы по Benjamin Маркаряна в 1974 году [7] Это было первое определено , что очень высокая энергия гамма - излучателем в 1996 году Джон Куинн в Уиппл обсерватории . [6] [8]

Галактика [ править ]

Эллиптическая галактика находится в созвездии Геркулеса на прямом восхождении 16h 53.9m и склонении + 39 ° 45 '. Его видимый размер составляет 1,2 на 1 угловую минуту. [9]

Гамма-лучи [ править ]

Эти гамма - лучи от Mrk 501 чрезвычайно разнообразны, претерпевают сильные вспышки. [6] Спектр гамма-излучения Mrk 501 показывает два горба. Один из них ниже 1 кэВ и может считаться рентгеновским излучением, а другой - выше 1 ТэВ. Во время вспышек и вспышек пики увеличиваются по мощности и частоте. [6] Вспышки продолжительностью 20 минут с временем нарастания в 1 минуту были измерены MAGIC . В этих вспышках гамма-лучи с более высокой энергией (1,2 ТэВ) задерживались на 4 минуты по сравнению с гамма-лучами 0,25 ТэВ. [10] Эта задержка привела к появлению различных теорий, в том числе о том, что пространство больше при малых размерах с пенистой квантовой текстурой . [11]Пена создаст изменение скорости света для световых гамма-лучей с более высокой энергией и радиоволн с более низкой энергией и видимого света. Такой вариант противоречил бы лоренц-инвариантности , но мог бы дать ключ к теории объединения . Наблюдения доктора Флойда Стекера из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА за Mrk 501 и Mrk 421 показали, что нет никакого нарушения лоренц-инвариантности. [12] Галактика также изменчива в видимом свете от 14,5 до 13,6 звездной величины. [13]

Во время открытия наблюдений наблюдались вспышки со средней частотой одна из семи минут. Космические лучи (то есть фермионные или массивные космические лучи, в отличие от фотонов) были исключены из-за формы и размера вспышек, которые являются небольшими и эллиптическими для гамма-лучей. Поток фотонов с энергией более 300 ГэВ в этот момент времени в 1995 г. составлял 8,1 ± 1,5 x 10 −12 см −2 с −1 [8].

Черная дыра [ править ]

Блазары, вероятно, возникнут из вещества, падающего в черную дыру и, возможно, в двойную черную дыру . Наблюдаемая в галактике дисперсия скоростей (которая является максимальной разницей в скорости по направлению к Земле или от нее) составляет 372 км / с, что предсказывает массу черной дыры (0,9 - 3,4) × 10 9 M ⊙ . Однако разброс скорости также был измерен как 291 и 270 км / с, поэтому центральная масса может быть меньше. [14] 23-дневная изменчивость предполагает, что объект может вращаться вокруг центральной черной дыры с 23-дневным периодом. [14]

Джет [ править ]

С помощью интерферометрии с очень длинной базой можно увидеть мельчайшие детали радиоволн с точностью до миллисекунд ( мсек. Дуги ). Наблюдается центральная очень яркая единственная точка, называемая ядром . Из активной зоны в виде узкого конуса в виде односторонней струи выходит плазменный взрыв с чрезвычайно высокой скоростью . Через 30 миллисекунд струя длиной 300 пк поворачивается на 90 ° и раздувается. Внутренняя струя перед изломом показывает светлые края или осветленную структуру шириной менее 10 мсек. Вероятно, это связано с быстро движущейся центральной частью струи в сочетании с более медленными краями. [15]Обычно струи газа выбегают в противоположных направлениях. Наблюдаемая струя обращена к Земле и выбрасывает плазму на Землю. Существует также реактивный самолет, летящий в сторону от Земли, называемый встречной реактивной струей . Вблизи активной зоны эта встречная струя настолько тусклее, чем основная струя, что невидима для радиоволн. Яркость встречной струи в 1250 раз меньше, чем у основной струи. Это означает, что струя является релятивистской с Γ около 15 (то есть плазма движется со скоростью 99,8% от скорости света) и под углом между 15 ° и 25 ° от линии прямой видимости с Земли. На 408 МГц уровень мощности составляет 1,81 Ян , хотя это переменная величина. [16]За пределами 10 кпк от ядра становится видна встречная струя, показывая, что струи стали нерелятивистскими; то есть плазма больше не движется со скоростью, близкой к скорости света. [16] Симметричное радиоизлучение простирается до 70 дюймов, что соответствует от 120 до 200 кпк. [16]

Записи каталога [ править ]

Ранние обозначения были 4C 39.49 и B2 1652 + 39. [17] В Общем каталоге галактик Упсалы он указан как UGC 10599 . [18]

Другие обозначения: B1652 + 39 или 1H1652 + 398 или ТэВ J1653 + 397 . [19]

Заметки [ править ]

  1. ^ Рассчитано исходя из видимого размера и расстояния:
Мрк 501 ( 2MASS )

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b Ochsenbein, F .; Bauer, P .; Марку, Дж. (10 апреля 2000 г.). «База данных астрономических каталогов VizieR» . Серия дополнений к астрономии и астрофизике . 143 : 23–32. arXiv : astro-ph / 0002122 . Bibcode : 2000A & AS..143 ... 23O . DOI : 10.1051 / AAS: 2000169 .
  2. ^ a b c "Результаты для Mrk 501" . MARKARIAN2 - Оптическая база данных по галактикам Маркаряна . Проверено 6 декабря 2011 .Страница запроса базы данных находится по адресу http://heasarc.nasa.gov/db-perl/W3Browse/w3table.pl?tablehead=name%3Dmarkarian2&Action=More+Options . Введите имя Mrk 501 и нажмите «Начать поиск» внизу страницы.
  3. ^ «Отображение параметров для одной строки в оптической базе данных галактик Маркаряна» .
  4. ^ Агароняне, FA (1999). «Усредненный по времени энергетический спектр Mkn 501 необычной вспышки 1997 года, измеренный с помощью системы стереоскопического черенковского телескопа HEGRA» (PDF) . Астрономия и астрофизика . 349 : 11–28. arXiv : astro-ph / 9903386 . Бибкод : 1999A & A ... 349 ... 11A .
  5. ^ Protheroe, Ray J .; CL Bhat; П. Флери; Э. Лоренц; М. Тешима; TC Weekes (12 октября 1997 г.). «Гамма-лучи очень высоких энергий от Маркаряна 501» (PDF) . arXiv : астро-пн / 9710118v1 .
  6. ^ а б в г Acciari, штат Вирджиния; и другие. (Сотрудничество VERITAS и Сотрудничество MAGIC) (2011). «Распределение спектральной энергии Маркаряна 501: состояние покоя против экстремальной вспышки». Астрофизический журнал . 729 (2): 2. arXiv : 1012.2200 . Bibcode : 2011ApJ ... 729 .... 2A . DOI : 10.1088 / 0004-637X / 729/1/2 .
  7. ^ Маркарян, БЭ; В.А. Липовецкий (1974). «Галактики с ультрафиолетовым континуумом V». Астрофизика . 8 (2): 89–99. Bibcode : 1972Ap ...... 8 ... 89M . DOI : 10.1007 / BF01002156 . ISSN 0571-7256 . 
  8. ^ а б Куинн Дж., Акерлоф К.В., Биллер С., Бакли Дж., Картер-Льюис Д.А., Коули М.Ф., Катанезе М., Коннотон В. и др. (10 января 1996 г.). «Обнаружение гамма-лучей с E> 300 ГэВ от Маркаряна 501» . Письма в астрофизический журнал . 465 (2): L83 – L86. Bibcode : 1996ApJ ... 456L..83Q . DOI : 10.1086 / 309878 .
  9. ^ "Объект: Галактика UGC 10599 = Маркарян 501" .
  10. ^ Альберт, J; и другие. (Сотрудничество MAGIC) (5 декабря 2007 г.). «Переменное гамма-излучение СВЭ от Маркаряна 501» (PDF) . Астрофизический журнал . 669 (2): 862–883. arXiv : astro-ph / 0702008 . Bibcode : 2007ApJ ... 669..862A . DOI : 10.1086 / 521382 .
  11. ^ Альберт J, J Ellis, Mavromatos Н.Е., Нанопулос Д.В., Сахаров А.С., Саркисян электрокардиограмма (2008). «Исследование квантовой гравитации с помощью фотонов от вспышки активного ядра галактики Маркарян 501, наблюдаемой телескопом MAGIC». Физика Письма Б . 668 (4): 253–257. arXiv : 0708.2889 . Bibcode : 2008PhLB..668..253M . DOI : 10.1016 / j.physletb.2008.08.053 .
  12. ^ «Эйнштейн делает дополнительные измерения, но не в порядке» . НАСА . Проверено 19 декабря 2011 года .
  13. ^ Барбьери, G; Дж. Романо (1977). «Оптическая переменность галактики Маркарян 501». Acta Astronomica . 27 (2): 195–197. Bibcode : 1977AcA .... 27..195B .
  14. ^ а б Ригер, FM; Мангейм, К. (2003). «О центральной массе черной дыры в Mkn 501». Астрономия и астрофизика . 397 : 121–125. arXiv : astro-ph / 0210326v1 . Бибкод : 2003A & A ... 397..121R . DOI : 10.1051 / 0004-6361: 20021482 .
  15. ^ Бонди, М .; Л. Феретти; М. Джиролетти; К.-Х. Мак; Ф. Мантовани; К. Стангеллини; Т. Вентури; Д. Даллакаса; и другие. «Исследование интерферометрии с очень длинным базовым уровнем» . Instituto di Radioastronomia. Архивировано из оригинала 3 февраля 2010 года . Проверено 6 декабря 2011 года . с более подробной информацией на arXiv: astro-ph / 0309285
  16. ^ a b c Джиролетти, М .; Дж. Джованнини; Л. Феретти; WD Хлопок; П. Г. Эдвардс; Л. Лара; А.П. Маршер; JR Mattox; и другие. (11 сентября 2003 г.). "Свойства шкалы Парсека Маркаряна 501" (PDF) . Проверено 6 декабря 2011 года .
  17. ^ Ульрих, Мари Элен; Shakeshaft, Джон Р. (1974). «Оптические наблюдения ядер галактик» . Образование и динамика галактик . Дордрехт, Голландия: Kluwer Academic Publishers . п. 292. ISBN. 978-90-277-0461-0.
  18. ^ "UGC 10599" . VII / 26D / catalog Общий каталог галактик Упсалы (UGC) (Nilson 1973) . Проверено 9 декабря 2011 года .
  19. ^ "Маркарян 501" . TeVCat . Проверено 10 декабря 2011 года .

Внешние ссылки [ править ]

  • TeVCat 2.0: Маркарян 501
  • «7C 165211.80 + 395026.00» . SIMBAD . Центр астрономических исследований Страсбурга .