eROSITA odhalila galaxii Seyfert: Její černá díra ztlumila záření 17krát a pak se znovu aktivovala

Astronomové s pomocí rentgenového teleskopu eROSITA objevili aktivní galaktické jádro (AGN) s názvem HE 1237−2252, které zásadně změnilo svůj vzhled. Jeho centrální supermasivní černá díra se zdánlivě „vypnula“ a poté se rychle znovu aktivovala.

Astronomové s pomocí rentgenového teleskopu eROSITA objevili aktivní galaktické jádro (AGN) s názvem HE 1237−2252, které zásadně změnilo svůj vzhled. Jeho centrální supermasivní černá díra se zdánlivě „vypnula“ a poté se rychle znovu aktivovala. Tato galaxie, vzdálená přibližně 1,3 miliardy světelných let, ztlumila své rentgenové záření sedmnáctkrát během pouhých 18 měsíců, než se opět vrátila k původní aktivitě. Analýza tohoto jevu byla zveřejněna 8. května na preprintovém serveru arXiv.

Aktivní galaktická jádra jsou poháněna hmotou spirálovitě padající do supermasivní černé díry prostřednictvím akrečního disku. Tyto černé díry procházejí různými fázemi „krmení“, které mohou vést k jejich vypnutí nebo zapnutí, což mění jejich svítivost v časových horizontech desítek tisíc let. V posledních letech však astronomové detekují AGN, která procházejí velkými změnami ve své aktivitě v řádu měsíců až let. Tyto posuny způsobují, že objekt přechází mezi optickými spektrálními typy, což se nazývá „changing-look AGN“ (CLAGN). Galaxie HE 1237−2252, katalogizovaná také jako J1240–2309, byla původně klasifikována jako typ 1.0–1.2, ale v roce 2022 byla pozorována jako typ 1.8.

Data z různých vlnových délek ukázala, že ztlumení se netýkalo pouze rentgenového záření, ale poklesla i infračervená svítivost. Následná pozorování od konce roku 2022 do začátku roku 2025 sledovala, jak se každé pásmo pomalu zotavovalo. Rentgenový tok se obnovil během pouhých tří měsíců, zatímco optické, UV a infračervené pásmo se zotavovalo pomaleji, přibližně tři roky. Koncem roku 2024 se galaxie vrátila k typu 1.0 s plně obnovenými spektrálními čarami. Během opětovného zažehnutí černé díry vědci také detekovali zřetelný dvojitý vrchol v emisních čarách vodíku, což naznačuje prstencovou strukturu plynu v blízkosti disku, která je osvětlována obnovující se korónou.

Důvody těchto změn nejsou plně pochopeny. Mezi možné vysvětlení patří skutečný pokles rychlosti „krmení“ černé díry, lokální nestability v akrečním disku nebo vnější narušení. Vědci vyloučili možnost, že by se jednalo o pouhé zakrytí prachovým oblakem, protože by to nezpůsobilo pokles infračerveného záření a rentgenová data by vykazovala známky absorpce. Vedoucí hypotéza zahrnuje šíření „studených“ a „teplých“ front akrečním diskem – chladicí vlna dočasně potlačí výkon disku, po níž následuje oteplovací vlna, která jej postupně obnovuje. Tato studie nabízí jeden z nejjasnějších pohledů na to, jak černá díra zásadně mění svou rychlost „krmení“ a pomalu se vrací k životu. Pro získání úplného obrazu o CLAGN je zapotřebí více pozorování a příkladů takových systémů. Vědci proto doporučují budoucí optické a UV monitorovací kampaně s vysokou frekvencí, aby bylo možné lépe testovat a omezit tuto třídu modelů.