Астрофизики предложили ударную модель радио- и рентгеновского излучения активных ядер галактик

Группа астрофизиков представила новую теоретическую модель, которая объясняет происхождение радио- и рентгеновского излучения в активных ядрах галактик (АЯГ). Исследование опубликовано на сервере препринтов arXiv (номер 2607.02641).

В рамках предложенного подхода радиоизлучение возникает за счёт синхротронного излучения в аккреционном потоке или слабом джете, а рентгеновская компонента определяется состоянием аккреции, положением нетепловой области и полем доступных фотонов-затравок. Модель самосогласованно описывает типичные нетепловые АЯГ, включая малосветящиеся ядра, сейфертовские галактики и радиотихие квазары.

Для объектов с релятивистскими струями (джетами) результаты не подтверждают сценарии, в которых нетепловые электроны, ответственные за рентген, ускоряются в диске или короне. Это важное уточнение для понимания физики активных ядер.

Авторы использовали два общепринятых эмпирических критерия — радиогромкость и фундаментальную плоскость активности чёрных дыр — для проверки применимости и ограничений модели. Оказалось, что модель естественно объясняет наблюдаемые тенденции: радиогромкость растёт с массой чёрной дыры и падает с увеличением светимости по отношению к эддингтоновскому пределу (так называемого эддингтоновского отношения).

Наклон фундаментальной плоскости зависит от того, как ключевые физические величины масштабируются с темпом аккреции. При росте темпа аккреции область с преобладанием адвективного потока сжимается, а область тонкого диска расширяется, что отражает переход к более радиационно-эффективной структуре аккреции.

По мнению учёных, эддингтоновское отношение влияет на структуру аккреции и, в свою очередь, может определять наблюдаемые классы активных ядер галактик. Работа предлагает единый подход к интерпретации многоволновых наблюдений АЯГ и может помочь в уточнении моделей роста чёрных дыр и эволюции галактик.