Джетов обычно два — направленных в противоположные стороны. В некоторых галактиках эти струи вытягиваются наружу от ядра, образуя двойную структуру, наблюдаемую в оптическом, радио- и рентгеновском диапазонах. В других случаях джеты простираются далеко за пределы видимой части галактики, выходя в межгалактическое пространство. Излучение джетов — синхротронное, обусловленное движением заряженных релятивистских частиц (электронов и протонов) в магнитном поле. Джеты вырываются из полюсов вращения аккреционных дисков и тянутся иногда на мегапарсеки.
Один из первых галактических джетов был обнаружен еще в 1919 году у эллиптической галактики М87 (она же NGC4486). Эта колоссальная галактика расположена близ центра скопления галактик в созвездии Девы и намного массивнее других членов скопления. Достаточно сказать, что одних только шаровых скоплений у этой галактики насчитывается около ш тыс. С виду это нормальная галактика типа El — суперсверхгигантская,
274
правда, но должны же хоть изредка попадаться суперсверхгиганты! До 1919 года эта галактика казалась замечательной лишь своей величиной. И вот — у нее был обнаружен короткий голубой джет, вырывающийся из ядра и «не достреливающий» до края галактики, а потому теряющийся в общем свечении многих миллиардов звезд. Удивительное образование! В эллиптической галактике — газ, да еще выброшенный из ядра! Чем бы это могло быть?
Позднее с М87 был отождествлен мощный радиоисточник Дева А. В 1954 году И.С. Шкловский объяснил свечение джета продолжением спектра синхротронного излучения, а в 1956 году В. Бааде на 5-м Паломарском рефлекторе обнаружил поляризацию излучения в узлах джета, чем подтвердил гипотезу о синхротронной природе его излучения. Но откуда в М87 взялся газ?
На современном уровне знания, когда отпали «экзотические» гипотезы, ответ может быть только один: М87 — галактика-каннибал. В прошлом она проглотила несколько галактик-соседок, среди которых были богатые газом и пылью спиральные и неправильные галактики. Пыли в М87 уже нет, но запасы газа, постепенно стекшие к ядру, еще остались. Именно этот «конфискованный» у соседок газ, взаимодействуя со сверхмассивной черной дырой в центре М87, большей частью погибает, излучая электромагнитные волны в широчайшем диапазоне частот, а меньшая его часть формирует джет, также излучающий.
Чуть позже астрономам удалось разобраться со знаменитым радиоисточником Лебедь А. На метровых волнах этот радиоисточник лишь в несколько раз уступает Солнцу, хотя расстояние до него около 340 Мпк. Это попросту означает, что яркость его в радиолучах примерно в ю27
раз превышает радиояркость Солнца. Бааде обнаружил в этом месте крошечную двойную галактику. «Двойную» — в этом слове оказался ключ к разгадке. Взаимодействующие галактики обмениваются материей, в том275
числе, конечно, и газово-пылевой. Ее облака, сталкиваясь, теряют момент вращения и оседают к галактическим ядрам, где образуют аккреционные диски вокруг «центральных монстров». Если не питать этих «монстров» материей, то никакого электромагнитного излучения от них не будет — по той же самой причине, по какой не сдвинется с места автомобиль с сухим бензобаком.
Еще один яркий (в буквальном смысле; он 7-й звездной величины) пример — галактика NGC5128, известная также как радиоисточник Центавр А (рис. 36, цв. вклейка). На фон этой слабосплюснутой эллиптической галактики накладывается широкая полоса пыли. И здесь мы имеем дело со столкновением галактик — эллиптической и спиральной, наблюдаемой с ребра. Вопрос дефицита газа для активных эллиптической галактики больше не стоит.
Итак, в активных галактиках имеется материал, безвозвратно исчезающий в центральной сверхмассивной черной дыре. В нормальных галактиках этого материала уже нет или почти нет, он практически весь израсходован. К примеру, в нашей Галактике «центральный монстр» явно сидит на очень голодном пайке. Конечно, сколько-то вещества он все равно заглатывает, и это вещество излучает, но интенсивность его излучения не идет даже в отдаленное сравнение с тем, что мы наблюдаем в ядрах активных галактик. Мало «топлива» — мала и мощность.
Нельзя сказать, что все активные галактики похожи друг на друга. В 1940-х годах Карл Сейферт открыл класс необычайно ярких галактик с широкими эмиссионными линиями в ядре. При этом они не являлись особенно мощными радиоисточниками. Сейчас эти галактики называются сейфертовскими (или попросту Сейфертами) и являются предметом многих интересных исследований. Их принято делить на два подтипа: Сейферт I и Сейферт II. Разница между ними заключена в ширине эмиссионных линий — у первого подтипа они шире, чем у второго.
276
— Мир галактик —