XRISM зафиксировал нейтральную линию железа в квазаре PDS456 с рекордным смещением
Японский рентгеновский телескоп XRISM с бортовым микрокалориметром Resolve впервые зарегистрировал нейтральную линию Fe K? в спектре знаменитого квазара PDS456. Это одно из самых точных измерений линии железа в активных ядрах галактик, полученных на сегодняшний день.
Квазар PDS456 известен своей чрезвычайно высокой светимостью и массой. Он, вероятно, аккрецирует вещество с темпом, превышающим эддингтоновский предел, что порождает мощные истечения во всех диапазонах — от миллиметрового до рентгеновского.
Линия Fe K? служит ключевым индикатором холодного вещества вблизи сверхмассивной черной дыры. Благодаря высокой энергетической разрешающей способности Resolve астрономы смогли измерить её параметры с беспрецедентной точностью.
Обнаружено, что линия смещена в голубую сторону на 2700 км/с, а её ширина не превышает 700 км/с. Эти значения лежат на нижней границе диапазона оптических и ультрафиолетовых эмиссионных линий, что может свидетельствовать о стратифицированной среде — истечение происходит из разных слоёв.
Полученная лучевая плотность вещества NH ? 10^22 см?2 оказалась значительно ниже ожидаемой для области широких линий. Это также согласуется с моделью сложного, составного излучения, где различные области дают вклад в общий спектр.
Особого внимания заслуживает эквивалентная ширина линии — всего 9 эВ. Это одно из самых низких значений, когда-либо зарегистрированных в литературе. Оно подтверждает так называемый эффект Ивасавы-Танигути (рентгеновский эффект Болдуина), при котором эквивалентная ширина линии Fe K? падает с ростом светимости квазара.
Открытие ставит новые вопросы о структуре и динамике вещества в непосредственной близости от сверхмассивных черных дыр. Дальнейшие наблюдения XRISM помогут уточнить модель истечения и проверить предсказания теории аккреции.
