Портал | Содержание | О нас | Авторам | Новости | Первая десятка | Дискуссионный клуб | Чат Научный форум --> Первая десятка "Русского переплета" Темы дня:

Президенту Путину о создании Института Истории Русского Народа. |Нас посетило 40 млн. человек | Чем занимались русские 4000 лет назад?

| Кому давать гранты или сколько в России молодых ученых?

[ ENGLISH ] [AUTO] [KOI-8R] [WINDOWS] [DOS] [ISO-8859]

Следующая часть: Природа ``центральной машины'' в Вверх: Переменность излучения АЯГ Предыдущая часть: в) рентгеновская переменность

г) инфракрасная и радиопеременность

Итак, АЯГ переменны в оптическом и рентгеновском диапазонах, меняются интенсивности разрешенных линий в их спектрах, причем вплоть до полного исчезновения. Но АЯГ переменны и в ИК диапазоне (1-5 микрон; 1 микрон $=$ 0.001 мм), и в радио (те, которые являются достаточно сильными радиоисточниками). Основные особенности ИК и радиопеременности оказались такие же, как спектральной -- повторение переменности оптического (или ультрафиолетового -- УФ) континуума с запаздыванием и меньшей амплитудой. Время запаздывания ИК переменности того же порядка, как и спектральной -- от одной недели до 2-3 месяцев. Но время запаздывания радиопеременности намного больше, от полугода до нескольких лет и больше. Причем как в ИК, так и в радио, время запаздывания тем больше, чем больше длина волны излучения (т.е. чем ниже частота). Так, для NGC 4151 время запаздывания излучения на длине волны 2.2 микрона составляет 18-35 дней, а на длине волны 3.5 микрона -- до 100 дней.

В конце 60-х-начале 70-х годов, когда начались первые ИК наблюдения АЯГ, существовало мнение о наличии ИК избытков излучения, и для их объяснения привлекались модели нетепловых источников. В частности, по аналогии с радиоизлучением, синхротронного источника. Надо заметить, что в первые годы исследования АЯГ вообще считалось, что их излучение имеет, в основном, синхротронную природу (синхротронное излучение -- это излучение релятивистских, т.е. движущихся с околосветовой скоростью, электронов в магнитном поле). На это указывало и наличие УФ избытков, и поляризация излучения, а главное -- было довольно надежно установлено, что радиоизлучение АЯГ является синхротронным. Поэтому считалось, что излучение в других диапазонах спектра также должно быть в основном синхротронным.

[Рис. 4.] Переменность радио и оптического излучения радиоисточника 3C 84 (Sy 2/BL). Хорошо видно, во-первых, что с уменьшением частоты кривые блеска сглаживаются -- уменьшаются и даже исчезают быстрые флуктуации, во-вторых, что переменность на более низких частотах запаздывает относительно переменности на более высоких, в том числе относительно оптической.

Однако по мере совершенствования приемников излучения ИК избытки стали уменьшаться, что особенно почувствовалось на более длинных волнах -- до сотен микрон. Кроме того, был развеян миф, созданный радиоастрономами, о степенном законе распределения энергии в спектрах АЯГ, о чем подробнее будем говорить ниже. Но главный наблюдательный факт против синхротронной природы ИК излучения АЯГ -- именно наличие запаздывания и меньшей амплитуды переменности, т.е. ИК излучение -- это переизлучение УФ и оптического континуума областью больших размеров и находящейся дальше от центра. Затем было показано, что это переизлучение вызвано пылью: УФ и оптические кванты нагревают пыль, находящуюся довольно далеко от центрального источника (от 20 св. дней до 2-3 св. месяцев). Нагретая пыль излучает в ИК диапазоне, причем чем дальше находится пыль, тем меньше она нагревается, и, следовательно, излучает на более длинных волнах. Отсюда и увеличение времени запаздывания с длиной волны. Область ИК излучения частично совпадает с BLR.

И только в радиодипазоне излучение действительно оказалось синхротронным. Но, во-первых, далеко не все АЯГ являются сильными радиоисточниками. И даже далеко не все квазары: есть класс так называемых радиоспокойных квазаров. Во-вторых, энергия, излучаемая в радиодиапазоне, составляет порядка 10% от всей энергии, выделяющейся в АЯГ, т.е. синхротронное излучение не играет особой роли в АЯГ.

Время запаздывания радиопеременности относительно оптической указывает на то, что радиоизлучение возникает очень далеко от центрального источника. Область радиоизлучения частично совпадает с областью формирования узких линий (NLR). Например, в радиоисточнике 3C 84 (NGC 1275) вспышки на частоте 90 и 270 гигагерц ( $1 ГГц = 10^9 Гц)$ запаздывают относительно оптических на 5-6 лет, что соответствует расстоянию около 2 пк ( $1 пк=3.26 ~св. года$). Оптическая вспышка соответствует началу выброса радиокомпоненты, которая, удаляясь от центрального источника и расширяясь, теряет энергию и последовательно излучает на все более низких частотах. Особенно детально это было прослежено для квазара 3C 345.

Выше мы говорили о двух циклах активности в NGC 4151, разделенных 5-летним минимумом. Аналогичный цикл активности наблюдался и в 3C 84, только длился он, если сопоставить оптические и радиоданные, 30-35 лет, а минимум, начавшийся в оптическом диапазоне в 1981 г., длится уже 20 лет. Это хорошо видно на рисунке 4, где цикл активности проявляется как медленная компонента в радио, и как период бурной активности в оптике (1968-1980). Также видим, что в радио на частоте 270 ГГц минимум начался примерно в 1987, а на частоте 90 ГГц -- в 1990 г. Но, что особенно интерсно, запаздывание этой медленной компоненты в радио составляет не 5-6, а 8-9 лет, т.е. она имеет, по-видимому, совсем другую природу.

Цикличность активности установлена и для многих других объектов: сефертовские галактики 3C 390.3, у которой, кстати, менялся и спектральный тип (Sy 1/Sy 2 и снова Sy 1), и NGC 3516, ``лацертид'' OJ 287, квазар 3C 279 и др. По-видимому, подобная цикличность свойственна всем АЯГ и должна быть связана с природой центральных источников в АЯГ.

Copyright (c) "Русский переплет"