Сильное излучение в ядрах галактик связано с мощными выбросами газа

Авторы взяли большую и довольно ровную по качеству выборку рентгеновски выбранных активных ядер галактик и посмотрели на неё сразу с двух сторон: как быстро газ вылетает из окрестностей чёрной дыры и насколько само ядро спрятано за газом и пылью. Для этого они использовали оптические спектры, то есть разложили свет галактик по цветам и по форме линий поняли, как движется ионизованный газ — тот, что уже потерял электроны и потому светится в особых линиях. А затем добавили рентгеновские данные, чтобы оценить, сколько вещества закрывает источник от нас.

Главная идея была проверить, связаны ли мощность питания чёрной дыры и «погода» вокруг неё: чем активнее ядро, тем сильнее ли оно разгоняет газ и тем меньше ли остаётся вокруг него плотной завесы. И в целом связь действительно проявилась: при более высокой яркости и большем темпе аккреции, то есть падения вещества на чёрную дыру, выбросы встречались чаще и были быстрее, а рентгеновское затемнение становилось слабее. При этом авторы сделали ещё одну важную проверку: когда сравнили объекты одинаковой яркости, эффект исчез.

Это важная оговорка, потому что она сдвигает акцент с массы чёрной дыры на её излучение. То есть дело, похоже, не в том, насколько чёрная дыра тяжёлая сама по себе, а в том, насколько мощно она светит и давит на окружающий газ. Ещё одна любопытная деталь — около 1% объектов попали в «запрещённую» область на диаграмме между затемнением и темпом питания: там выбросы особенно часты, и это похоже на короткую переходную фазу, когда ядро быстро меняет свою среду.