Ученые исследуют релятивистские струи радиогалактики 3C 111 с помощью VLBA

Европейские астрономы провели многоканальные радио наблюдения радиогалактики 3C 111 с использованием системы VLBA. Результаты исследования, опубликованные 24 марта, раскрывают новые детали свойств галактики и ее релятивистской струи.

3C 111, расположенная в 640 миллионах световых лет от Земли, относится к классу FR II радиогалактик. Ее структура включает радио-лепестки, яркое ядро и одностороннюю струю, которая заканчивается в горячей точке северо-восточного лепестка.

Наблюдения под руководством Виери Бартолини из Института радиоастрономии Макса Планка позволили получить изображения в полной поляризации с рекордным разрешением. Данные охватывали частоты от 5 до 87,6 ГГц, что впервые дало возможность изучить струю в таком широком диапазоне.

Ядро галактики оказалось доминирующим источником излучения, с яркостью от 3,0 до 1,0 Ян на разных частотах. Струя, выходящая из ядра под углом 65 градусов, демонстрирует прямолинейную структуру без изгибов.

Спектральный индекс ядра меняется от 1,5 на низких частотах (5–8,4 ГГц) до 0 на высоких (43,8–87,6 ГГц). В самой струе индекс достигает -3,0, что указывает на резкое падение интенсивности излучения с ростом частоты.

Температура яркости в разных областях 3C 111 варьируется от 10 миллионов до 1 триллиона Кельвинов. Расчеты показали, что магнитное поле в галактике находится в диапазоне 1–100 миллигаусс.

Поляризованное излучение, обнаруженное на всех частотах, концентрируется в струе. При повышении частоты область поляризации смещается ближе к основанию струи, что может быть связано с ускорением частиц в магнитном поле.