Им предстоит выяснить, чем именно обусловлены аномально большие собственные движения необычных космических объектов.

Около 500 галактик с активными ядрами, обладающими необычными свойствами, были открыты учеными кафедры астрономии и космической геодезии Института физики Казанского федерального университета и Института космических исследований Российской академии наук при анализе каталога космических объектов, излучающих в рентгене.

Этот каталог включает 173 тысячи звезд и создан на основе данных рентгеновского телескопа еРОЗИТА запущенной в 2019 году орбитальной обсерватории «Спектр-Рентген-Гамма», задача которой – составление новой детальной карты Вселенной.

В исследованиях, результаты которых были представлены несколько дней назад на ежегодной Всероссийской астрономической конференции «Астрофизика высоких энергий НЕА-2022» в ИКИ РАН, а также опубликованы в декабре этого года в журнале «Письма в астрономический журнал», принимали участие профессор кафедры астрономии и космической геодезии Института физики КФУ Ильфан Бикмаев, старший научный сотрудник кафедры Ирек Хамитов, а также ученые Института космических исследований РАН – научный руководитель проекта «Спектр-Рентген-Гамма», академик РАН Рашид Сюняев и академик РАН Марат Гильфанов.

Обнаруженные среди источников рентгеновского излучения галактики с активными ядрами отличаются от всех ранее известных тем, что имеют неожиданно большие собственные движения (по данным космической обсерватории GAIA, запущенной Европейским космическим агентством).

Как объяснил И. Бикмаев, собственное движение – это угловое перемещение источника на небесной сфере за один год, оно измеряется в тысячных долях угловой секунды. Считается, что галактики и квазары должны иметь нулевые значения собственных движений из-за их чрезвычайной удаленности от нашей Галактики.

«Визуальная инспекция этих необычных космических объектов (по оптическим снимкам, имеющимся в открытом доступе в электронных астрономических базах данных проекта PANSTARRS) указала на их протяженную морфологию, характерную для внегалактических источников, – рассказывает Ильфан Фяритович. – Для спектральной идентификации первой группы этих уникальных источников осенью 2022 года была организована наблюдательная программа на российско-турецком телескопе РТТ-150 в КФУ. Результаты наблюдений оказались ошеломляющими – 18 из 19 исследованных источников продемонстрировали внегалактическую природу и оказались активными ядрами галактик, находящимися в среднем на красных смещениях z = 0.05 – 0.25. Это соответствует расстояниям в 1–3 миллиарда световых лет от нас», – рассказал Ильфан Бикмаев.

Он отметил, что измеренные спутником GAIA собственные движения для этой группы галактик с активными ядрами формально могут свидетельствовать о движениях вещества в этих галактиках со скоростями в десятки-сотни раз превышающими скорость света. А это противоречит основам физики.

В научной статье авторы анализируют различные причины аномальных собственных движений, измеренных спутником GAIA.

«Наличие значимого собственного движения у внегалактических источников может быть проявлением изменения фотоцентра объекта, если имеются несколько переменных источников внутри окна сканирования детекторов излучения GAIA, – объясняет Ильфан Фяритович. – Еще в 1999 году американские ученые с помощью космического телескопа Хаббла измерили смещение сверхсветовых деталей в релятивистском джете в активном ядре галактики М87 примерно за 5 лет, некоторые детали показывали видимое смещение до 6 скоростей света. Это хорошо известный эффект специальной теории относительности, проявляющий себя в случае ультрарелятивистских скоростей частиц или тел, когда они движутся со скоростями, чрезвычайно близкими к скорости света».

Таким образом, подчеркнул ученый, для подобных объектов такие аномальные сверхсветовые скорости (точнее, собственное движение) могут быть зафиксированы спутником GAIA.

«Положение фотоцентра в системе активного ядра галактики есть средневзвешенное по видимому блеску от звездной компоненты, аккреционного диска, ядра, джета и излучения среды, взаимодействующей с джетом. Переменность этих компонент приводит к зависимости от времени оптических координат активного ядра галактики», – сообщил астроном.

В 2022 году, сказал И.Бикмаев, были получены независимые подтверждения европейских ученых из команды GAIA, что такие квазары и активные ядра галактик с аномальными собственными движениями существуют и в их каталогах и что они реальны, а не связаны с инструментальными погрешностями спутника GAIA.

«Оригинальные спектральные наблюдения на РТТ-150 таких источников, обнаруженных, в первую очередь, на основе рентгеновских данных телескопа еРОЗИТА космической обсерватории СРГ, должны привлечь внимание наблюдателей к проблеме внутренней переменности ядер галактик и наличия в них (наряду с центральным источником) переменных источников излучения сравнимой яркости на заметных расстояниях, превышающих световые годы. Такие явления не являются исключением: в каталоге уже более 500 таких объектов», – подытожил профессор КФУ.

Он добавил, что в 2023 году планируется продолжить исследования внегалактических источников с аномально большими собственными движениями на высокоточном наблюдательном комплексе телескопа РТТ-150.