Paula Sánchez-Saez, a Chilei Egyetem Csillagászati Tanszékének doktori hallgatója által vezetett kutatócsoportnak sikerült megállapítania, hogy az aktív galaxisok magjában lévő szupermasszív fekete lyukak által elnyelt anyagok által kibocsátott fény által kibocsátott fény variabilitási sebességét az akreciós ráta, vagyis az abszorbeált anyag mennyisége határozza meg.
'Olyan anyag által kibocsátott fény, amelynek fényereje az idő múlásával nagymértékben változik, ezért beszélhetünk néhány változásról. Tudjuk, hogy változik, de még mindig nem tudjuk, hogy más objektumok, például csillagok vagy aktív mag nélküli galaxisok megfigyelésekor miért látjuk, hogy fényességük idővel állandó, de ha aktív maggal rendelkező galaxisokat nézünk , fényességük egyszerre emelkedik és csökken, vagyis teljesen kiszámíthatatlan. Megvizsgáltuk, hogy a variabilitás amplitúdója hogyan viszonyul a szupermasszív fekete lyuk (AGN) által kibocsátott átlagos fényerőhöz és az AGN akkumulációs rátájához (vagyis a fekete lyuk által elnyelt anyagmennyiséghez évente). Elemzésünk eredményei azt mutatják, hogy a korábban gondoltakkal ellentétben az egyetlen fontos fizikai tulajdonság a variabilitás amplitúdójának megmagyarázására az AGN akkumulációs ráta ”- mondja Paula Sanchez publikációjában.
A tanulmány megállapította, hogy csak egy fizikai tulajdonság képes megjósolni ezeknek az objektumoknak a változékonyságát: az akkumulációs ráta. – Csak az számít, hogy mennyi anyag kerül ebbe a szupermasszív fekete lyukba. Tehát ha „diétázik” vagy ha „lenyel”, akkor sok energiára van szükség ahhoz, hogy „megegyen” … vagyis meghatározza, hogy sokat vagy keveset. Felfedezésünk az, hogy minél kevésbé „lenyelik”, annál inkább megváltoznak ”- magyarázta Polina Lyra, a Chilei Egyetem Csillagászati Tanszékének kutatója és a CATA Asztrofizikus Képző Központjának kutatója.
Paula Sánchez-Sáez, a tanulmány első szerzője számára ennek a felfedezésnek az a jelentősége, hogy megpróbálja kideríteni, mi ennek a változékonyságnak a fizikai mechanizmusa – az aktív galaktikus magok egyik legjellemzőbb jellemzője.
“A tanulmányban elért eredmények kétségbe vonják azt a régi paradigmát, miszerint az AGN variabilitás amplitúdója főleg az AGN fényességétől függ. Úgy gondolták, hogy a fekete lyukak tömegének mérése nem mindig lehetséges, ezért az akkumulációs ráta mérése egyszerre több objektumra is pontosan elvégezhető. Az SDSS adatai szerint a fizikai tulajdonságok körülbelül 2000 objektumra mérhetők, ami a QUEST-La Silla AGN variabilitási felmérés során is megfigyelhető volt. Ezenkívül megfigyelésünk alapján nagyon jó minőségű fénygörbéket tudtunk megszerezni egy nagy tárgymintához, így önállóan is megvizsgálhattuk az egyes objektumok variabilitását, ami korábban a legtöbb AGN esetében nem volt lehetséges. Az AGN-ek fizikai tulajdonságainak pontos mérésével, az egyes AGN-ek variabilitásának jó jellemzésével párosulva megállapíthattuk, hogy a variáció amplitúdóját meghatározó fő tényező az akkreditációs ráta, vagy technikai értelemben az Eddington-arány. ”
Az ebben a munkában felhasznált adatokat egyszerre két forrásból vettük. A variabilitás elemzéséhez a tudósok a QUEST-La Silla AGN variabilitási felmérés adatait használták fel (Paulina Lira vezetésével), amelyet 2010 és 2015 között végeztek, egyszerre öt extragalaktikus helyet megfigyelve. Az AGN-ek fizikai tulajdonságainak tanulmányozásához a Sloan Digital Sky Survey (SDSS) nyilvános spektrális adatait használták fel.
A jövőben a kutatók ezen aktív galaktikus sejtek variabilitásának ütemtervét tervezik tanulmányozni:
'Egy másik nagyon fontos tulajdonság ezen objektumok variálhatóságának időskálája. Ennek a tulajdonságnak a pontos megméréséhez 10 éven át tartó görbékre van szükségünk. Ezért meg kell várnunk a jövőbeni kutatásokat, például a Nagy Szinoptikus Megfigyelő Teleszkóp (LSST) megfigyeléseit, hogy több fotometrikus adatot nyújtsunk, amelyeket kombinálhatunk az aktuális adatokkal, így ezeket az adatokat össze tudjuk kapcsolni a QUEST-La Silla AGN variabilitási felmérés eredményeivel. mintegy 20 évre kiterjeszti a fénygörbéinket “- zárta gondolatait Paula.
