科学者:ブラックホールの明るさは、ブラックホールがどれだけ「空腹」であるかによって異なります

科学者:ブラックホールの明るさは、ブラックホールがどれだけ「空腹」であるかによって異なります

チリ大学天文学部の博士課程の学生であるPaulaSánchez-Saezが率いる研究者グループは、活動銀河のコアにある超巨大なブラックホールによって吸収された物質によって放出される光の変化率が、付着率、つまり吸収された物質の量によって決定されることを決定できました。

「時間の経過とともに明るさが大きく変化する素材から発せられる光なので、いくつかの変化についてお話しすることができます。 変化していることはわかっていますが、星やアクティブな核のない銀河などの他のオブジェクトを観察すると、その明るさは時間の経過とともに一定であることがわかりますが、アクティブな核のある銀河を見ると、その理由はまだわかりません。 、それらの明るさは上下します。つまり、完全に予測できません。 変動の大きさが、超大規模ブラックホール(AGN)によって放出される平均輝度と、AGNの付着率(つまり、ブラックホールによって吸収される1年あたりの材料の量)とどのように関連するかを調べました。 私たちの分析の結果は、以前に考えられていたものとは反対に、変動の大きさを説明する唯一の重要な物理的特性はAGNの付着率であることを示しています」とPaulaSanchezは彼女の出版物で述べています。

この調査では、これらのオブジェクトの変動性を予測できる物理的特性は1つだけであることがわかりました。それは、付着率です。 「重要なのは、この巨大なブラックホールにどれだけの材料が入るかということだけです。 したがって、彼女が「食事」をしている場合、または「飲み込む」場合、彼女が「食べる」には多くのエネルギーが必要です…つまり、それはたくさんか少しかを決定します。 私たちの発見は、彼らが「飲み込む」ことが少なければ少ないほど、変化が大きくなるということです」と、チリ大学天文学部の研究者であり、CATA天体物理学者センターフォーエクセレンスの研究者であるポリーナライラは説明しました。

研究の最初の著者であるPaulaSanchez-Saezにとって、この発見の重要性は、この変動性の物理的メカニズムが何であるかを理解しようとすることです。これは、アクティブな銀河核の最も固有の特性の1つです。

'この研究で得られた結果は、AGNの変動性の振幅が主にAGNの輝度に依存するという古いパラダイムに異議を唱えています。 ブラックホールの質量の測定が常に可能であるとは限らないと考えられていたため、付着率の測定は、一度に複数のオブジェクトに対して正確に実行できます。 SDSSデータによると、約2000個のオブジェクトの物理的特性を測定できます。これは、QUEST-La SillaAGN変動性調査でも観察されました。 さらに、私たちの観察から、オブジェクトの大規模なサンプルに対して非常に高品質の光曲線を取得できたため、ほとんどのAGNではこれまで不可能だった各オブジェクトの変動性を個別に調査できました。 AGNの物理的特性を正確に測定し、個々のAGNの変動性を適切に特性化することで、変動の振幅を決定する主な要因は、付着率以上、または技術的にはエディントン比であると判断できました。

この作業で使用されたデータは、一度に2つのソースから取得されました。 変動性を分析するために、科学者は2010年から2015年に実施されたQUEST-La Silla AGN変動性調査(Paulina Liraが主導)のデータを使用して、銀河系外の5つの場所を一度に観察しました。 AGNの物理的特性を研究するために、Sloan Digital Sky Survey(SDSS)からの公開スペクトルデータが使用されました。

将来的には、研究者はこれらの活発な銀河核の変動性のタイムラインを研究することを計画しています:

'もう1つの非常に重要な特性は、これらのオブジェクトの変動の時間スケールです。 この特性を正確に測定するには、10年以上にわたる光曲線が必要です。 したがって、大型シノプティック観測望遠鏡(LSST)からの観測など、現在のデータと組み合わせることができるより多くの測光データを提供するための将来の研究を待つ必要があります。これにより、このデータをQUEST-La SillaAGN変動性調査からのデータと組み合わせることができます。 私たちの光の曲線を約20年に拡大するでしょう」とポーラは結論付けました。

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