3С 120
Галактика в созвездии Тельца
3С 120
Изображение 3C 120, полученное космическим телескопом «Хаббл»
Данные наблюдений ( эпоха J2000 )
СозвездиеТелец
прямое восхождение04 ч 33 м 11,1 с [1]
Склонение+05° 21′ 16″ [1]
Красное смещение0,033010 ± 0,000030 [1]
Гелиоцентрическая лучевая скорость9,896 ± 9 км / с [1]
Расстояние419 Млы [1]
Видимая звездная величина  (V)14.1 [1]
Характеристики
ТипС0 [1]
Видимый размер  (V)0,8 ′ × 0,6 ′ [1]
Примечательные особенностиактивное галактическое ядро
Другие обозначения
BW Tauri, UGC 3087, Mrk 1506, II Zw 014, MCG +01-12-009, 4C +05.20, PGC 15504 [1]

3C 120 , также известная как Markarian 1506 , является активной галактикой, расположенной в созвездии Тельца , на расстоянии около 420 миллионов световых лет . Она была классифицирована как сейфертовская галактика типа I и широколинейная радиогалактика . Было обнаружено, что 3C 120 является переменным источником во всех длинах волн и содержит сверхсветовой джет .

История наблюдений

Галактика была открыта в 1940 году Харлоу Шепли и CM Ханли как переменная в видимом свете , с видимой величиной, изменяющейся от 13,7 до 14,6 в нерегулярных интервалах, и получила обозначение переменной звезды BW Tauri. [2] Радиоизлучение галактики было обнаружено во время третьего радиоисследования Кембриджа и было добавлено в Третий Кембриджский каталог радиоисточников , опубликованный в 1959 году. Название означает, что это был 120-й объект (по прямому восхождению ) каталога. Галактика была каталогизирована как пекулярная Борисом Воронцовым-Вельяминовым и В. П. Архиповой в Морфологическом каталоге галактик 1964 года . [2]

Изменчивость в 1,1 звездной величины в ультрафиолете была обнаружена в наблюдениях, полученных в 1974-1977 годах Международным ультрафиолетовым исследователем . [3] В рентгеновских лучах изменения светимости в 2,5 раза в течение дней или месяцев были обнаружены Обсерваторией Эйнштейна в 1979-1981 годах, наряду с изменениями спектрального наклона. [4] Большая изменчивость в инфракрасном диапазоне была обнаружена в 1970-х годах. [5] Сверхсветовое движение в радиоджете было обнаружено в наблюдениях между 1975 и 1977 годами, наряду с изменчивостью потока. [6]

Характеристики

3C 120 — линзовидная галактика с протяженной структурой, которая выглядит как спиральные рукава , в то время как также есть излучение, простирающееся на юго-восток и северо-запад от ядра. На оптических изображениях видны обширные области HII , которые, вероятно, фотоионизированы ядром. [7] [8] Две оболочечные структуры видны примерно в одной угловой секунде от яркого ядра. Было высказано предположение, что фотоионизированные туманности являются частью приливного хвоста , и галактика претерпела слияние галактик . [9] Скорость звездообразования 3C 120 оценивается примерно в 2,8 солнечных масс в год. [10]

Это радиогалактика класса Фанарова и Райли I. Линии излучения в радиоволнах широкие, и 3C 120 является самой яркой радиогалактикой с широкими линиями. [11]

Активное ядро

Было обнаружено, что ядро ​​3C 120 является активным , и оно было отнесено к сейфертовской галактике типа I. Наиболее принятая теория источника энергии активных галактических ядер заключается в наличии аккреционного диска вокруг сверхмассивной черной дыры . Масса черной дыры в центре 3C 120 оценивается в6.3+0,5
−0,3× 10 7  M ☉ на основе отображения реверберации , [12] или2,29 × 10 7  M ☉ на основе дисперсии скоростей звезд . [13]

Рентгеновское излучение сильно изменчиво и характеризуется ломаным степенным законом, который хорошо согласуется с ожидаемыми значениями, учитывая размер черной дыры и скорость ее аккреции. [14] Рентгеновский спектр также имеет линию FeKα . Излучение похоже на излучение радиотихих сейфертовских галактик, что указывает на то, что рентгеновские лучи испускаются акцеционным диском и его короной, а не струей. [14] [15] Плотность столба оценивается как log N H = 20,67 ± 0,05 см−2. Мягкие рентгеновские лучи испускаются горячим газом, который может возникать из-за оттоков или сверхпузыря . [16]

Изменения, наблюдаемые в рентгеновских лучах, также наблюдаются в оптических длинах волн через 28 дней. [14] Изменения также наблюдаются на частоте 37 ГГц с 20-дневной задержкой после оптических/УФ-колебаний. [17] Было высказано предположение, что 3C 120 демонстрирует квазипериодические колебания с периодом около 1,65 дня. [18]

Fermi -LAT обнаружил гамма- излучение с энергией до 10 ГэВ , которое, по-видимому, изменяет свою светимость, при этом поток удваивается в течение года, что указывает на устойчивый рост светимости, а не на вспышку, как это наблюдается у блазаров . [19]

Сверхсветовой джет

При наблюдении в радиоволнах было обнаружено, что 3C 120 имеет джет . Струя односторонняя, и ее яркость уменьшается по мере удаления от ядра в соответствии с простым степенным законом . [20] Яркий узел виден в джете в 4 угловых секундах к западу от ядра. После узла джет изгибается к северо-западу, и еще один узел виден в 20 угловых секундах дальше на запад. [20] Рентгеновское излучение было связано с радиоузлом примерно в 25 угловых секундах от ядра. [21] Еще один узел виден в 1,3 угловых минутах от ядра. Через 3 угловых минуты джет выглядит разорванным и диффузным. Диффузный радиолепесток без горячих точек виден к юго-востоку от ядра. Радиоизлучение от 3C 120 простирается до 14 угловых минут от ядра. [20]

Внутри джета есть узлы, которые, по-видимому, движутся в 4,1–5 раз быстрее скорости света . [22] Было обнаружено, что появление новых ярких узлов в джете происходит после уменьшения рентгеновского излучения, что указывает на то, что источником радиоджета является материал из внутренней части аккреционного диска, падающий в черную дыру, при этом часть проходит через горизонт событий , а остальная часть выбрасывается в струю. [22] 3C 120 был первым активным ядром галактики, где была установлена ​​эта связь, ранее наблюдавшаяся только в микроквазарах . [22] Узлы, по-видимому, колеблются по яркости, а поляризация меняет направление, возможно, из-за наличия облака примерно в 8 парсеках от ядра. [23] Стационарная особенность была обнаружена на расстоянии 1,3 парсека от источника джета, и было обнаружено, что когда узел проходит из этой точки, наблюдается оптическая вспышка. [24] Угол между линией визирования и осью струи оценивается в пределах от 10° до 20°. [25]

Наблюдался слабый оптический выброс длиной 15 угловых секунд, который совпадает с радиовыбросом. Кажется, есть визуальный аналог яркого радиоузла в 4 угловых секундах к западу от ядра, но нет четкого визуального аналога других узлов. [26]

Смотрите также

  • 3C 390.3 - похожая радиогалактика

Ссылки

  1. ^ abcdefghi «Внегалактическая база данных НАСА/IPAC». Результаты для 3C 120 . Проверено 29 июня 2023 г.
  2. ^ ab Penston, MV (1 февраля 1968 г.). "BW Tau = 3C 120". Информационный бюллетень по переменным звездам . 255 : 1. ISSN  0374-0676.
  3. ^ Oke, JB; Zimmerman, B. (июль 1979). "IUE и визуальная спектрофотометрия 3C 120 и Markarian 79". The Astrophysical Journal . 231 : L13. Bibcode :1979ApJ...231L..13O. doi : 10.1086/182996 .
  4. ^ Halpern, JP (март 1985). "Рентгеновский спектр и изменчивость 3C 120". The Astrophysical Journal . 290 : 130. Bibcode : 1985ApJ...290..130H. doi : 10.1086/162967.
  5. ^ Rieke, GH (декабрь 1978). "Инфракрасное излучение сейфертовских галактик". The Astrophysical Journal . 226 : 550. Bibcode : 1978ApJ...226..550R. doi : 10.1086/156639.
  6. ^ Seielstad, GA; Cohen, MH; Linfield, RP; Moffet, AT; Romney, JD; Schilizzi, RT; Shaffer, DB (апрель 1979). "Дальнейший мониторинг структуры сверхсветовых радиоисточников". The Astrophysical Journal . 229 : 53. Bibcode : 1979ApJ...229...53S. doi : 10.1086/156929 .
  7. ^ Zirbel, Esther L.; Baum, Stefi A. (февраль 1998 г.). «Ультрафиолетовое континуальное излучение радиогалактик. I. Описание источников из архивов космического телескопа Хаббла». Серия приложений к Astrophysical Journal . 114 (2): 177– 235. Bibcode : 1998ApJS..114..177Z. doi : 10.1086/313070 . S2CID  122958826.
  8. ^ Болдуин, JA; Карсвелл, RF; Уомплер, EJ; Боксенберг, A.; Смит, HE; ​​Бербидж, EM (март 1980 г.). «Туманность, связанная с 3C 120». The Astrophysical Journal . 236 : 388. Bibcode : 1980ApJ...236..388B. doi : 10.1086/157756.
  9. ^ Гарсия-Лоренцо, Б.; Санчес, С.Ф.; Медиавилла, Э.; Гонсалес-Серрано, ДЖ.И.; Кристенсен, Л. (март 2005 г.). «Интегральная полевая спектроскопия центральных областей 3C 120: свидетельство прошлого события слияния». The Astrophysical Journal . 621 (1): 146– 166. arXiv : astro-ph/0411298 . Bibcode :2005ApJ...621..146G. doi :10.1086/427429. S2CID  53654291.
  10. ^ Вестхьюс, Кристиан; Хаас, Мартин; Бартель, Питер; Уилкс, Белинда Дж.; Уиллнер, SP; Курашкевич, Джоанна; Подигачоски, Пече; Лейпский, Кристиан; Майзенхаймер, Клаус; Зибенморген, Ральф; Чини, Рольф (21 апреля 2016 г.). «Звездообразование в радиогалактиках и квазарах 3CR при z <1». Астрономический журнал . 151 (5): 120. arXiv : 1602.07443 . Бибкод : 2016AJ....151..120Вт. дои : 10.3847/0004-6256/151/5/120 .
  11. ↑ Остерброк, Дональд (1 марта 1978 г.). «Оптические эмиссионные линейчатые спектры сейфертовских галактик и радиогалактик». Physica Scripta . 17 (3): 137– 143. Bibcode : 1978PhyS...17..137O. doi : 10.1088/0031-8949/17/3/002. S2CID  250889982.
  12. ^ Hlabathe, Michael S; Starkey, David A; Horne, Keith; Romero-Colmenero, Encarni; Crawford, Steven M; Valenti, Stefano; Winkler, Hartmut; Barth, Aaron J; Onken, Christopher A; Sand, David J; Treu, Tommaso; Diamond-Stanic, Aleksandar M; Villforth, Carolin (21 сентября 2020 г.). «Роботизированное картирование реверберации широкополосной радиогалактики 3C 120». Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 497 (3): 2910–2929 . arXiv : 2007.11522 . doi : 10.1093/mnras/staa2171 .
  13. ^ Нельсон, Чарльз Х. (1 декабря 2000 г.). «Масса черной дыры, дисперсия скоростей и источник радиоизлучения в активных ядрах галактик». The Astrophysical Journal . 544 (2): L91 – L94 . arXiv : astro-ph/0009188 . Bibcode :2000ApJ...544L..91N. doi : 10.1086/317314 .
  14. ^ abc Маршалл, Кевин; Райл, Уэсли Т.; Миллер, Х. Ричард; Маршер, Алан П.; Йорстад, Светлана Г.; Чика, Бенджамин; Макхарди, Ян М. (1 мая 2009 г.). "Многоволновая переменность радиогалактики с широкой линией 3C 120". The Astrophysical Journal . 696 (1): 601– 607. arXiv : 0902.2927 . Bibcode :2009ApJ...696..601M. doi :10.1088/0004-637X/696/1/601. S2CID  14198709.
  15. ^ Рани, Приянка; Сталин, CS (30 марта 2018 г.). «Корональные свойства [sic] галактики Сейферта 1 3C 120 с NuSTAR». The Astrophysical Journal . 856 (2): 120. arXiv : 1802.09724 . Bibcode :2018ApJ...856..120R. doi : 10.3847/1538-4357/aab356 . S2CID  55775276.
  16. ^ Томбези, Ф.; Мушоцкий, РФ; Рейнольдс, CS; Каллман, Т.; Ривз, JN; Брайто, В.; Уэда, Ю.; Лейтенеггер, Массачусетс; Уильямс, Би Джей; Ставарц, Л.; Каппи, М. (20 марта 2017 г.). «Питание и обратная связь в мощном радио Galaxy 3C 120». Астрофизический журнал . 838 (1): 16. arXiv : 1703.00516 . Бибкод : 2017ApJ...838...16T. дои : 10.3847/1538-4357/aa6342 .
  17. ^ Маршер, Алан П.; Йорстад, Светлана Г.; Уильямсон, Карен Э.; Ляхтеенмяки, Энн; Торникоски, Мерья; Хантер, Джон М.; Лейдиг, Катя А.; Мобин, Мухаммад Зайн; Вера, Рафаэль Дж. К.; Чамани, Вара (7 ноября 2018 г.). "Рентгеновские, ультрафиолетовые и радиосинхронные наблюдения радиогалактики 3C 120". The Astrophysical Journal . 867 (2): 128. arXiv : 1809.09721 . Bibcode : 2018ApJ...867..128M. doi : 10.3847/1538-4357/aae4de . S2CID  119222564.
  18. ^ Агарвал, Адити; Рани, Приянка; Принс, Радж; Сталин, CS; Анупама, GC; Агравал, Випул (25 марта 2021 г.). "Возможная квазипериодическая осцилляция в рентгеновском излучении 3C 120". Galaxies . 9 (2): 20. Bibcode :2021Galax...9...20A. doi : 10.3390/galaxies9020020 .
  19. ^ Саакян, Н.; Заргарян, Д.; Багманян, В. (февраль 2015 г.). «О гамма-излучении 3C 120». Астрономия и астрофизика . 574 : A88. arXiv : 1412.3559 . Bibcode : 2015A&A...574A..88S. doi : 10.1051/0004-6361/201425114. S2CID  119231414.
  20. ^ abc Walker, RC; Benson, JM; Unwin, SC (май 1987). "Радиоморфология 3C 120 в масштабах от 0,5 парсек до 400 килопарсек". The Astrophysical Journal . 316 : 546. Bibcode : 1987ApJ...316..546W. doi : 10.1086/165225.
  21. ^ Харрис, Делавэр; Хьорт, Дж.; Садун, AC; Сильверман, доктор медицинских наук; Вестергаард, М. (10 июня 1999 г.). «Рентгеновское излучение радиоджета в 3C 120». Астрофизический журнал . 518 (1): 213–218 . arXiv : astro-ph/9901132 . Бибкод : 1999ApJ...518..213H. дои : 10.1086/307284. S2CID  12937193.
  22. ^ abc Marscher, Alan P.; Jorstad, Svetlana G.; Gómez, José-Luis; Aller, Margo F.; Teräsranta, Harri; Lister, Matthew L.; Stirling, Alastair M. (июнь 2002 г.). «Наблюдательные доказательства происхождения аккреционного диска для радиоджета в активной галактике». Nature . 417 (6889): 625– 627. Bibcode :2002Natur.417..625M. doi :10.1038/nature00772. hdl : 2027.42/62888 . PMID  12050658. S2CID  4382324.
  23. ^ Гомес, Хосе-Луис; Маршер, Алан П.; Альберди, Антонио; Йорстад, Светлана Г.; Гарсиа-Миро, Кристина (29 сентября 2000 г.). «Мигающие сверхсветовые компоненты в струе Радиогалактики 3C120». Наука . 289 (5488): 2317–2320 . Бибкод : 2000Sci...289.2317G. дои : 10.1126/science.289.5488.2317. ПМИД  11009410.
  24. ^ Леон-Таварес, Х.; Лобанов, А.П.; Чавушян, В.Х.; Аршакян, Т.Г.; Дорошенко, В.Т.; Сергеев, С.Г.; Ефимов, Ю.С.; Назаров, СВ. (20 мая 2010 г.). «Релятивистская плазма как доминирующий источник излучения оптического континуума в широкополосной радиогалактике 3C 120». The Astrophysical Journal . 715 (1): 355– 361. arXiv : 0910.1320 . Bibcode :2010ApJ...715..355L. doi :10.1088/0004-637X/715/1/355. S2CID  119238963.
  25. ^ Zdziarski, Andrzej A.; Phuravhathu, Dakalo G.; Sikora, Marek; Böttcher, Markus; Chibueze, James O. (1 марта 2022 г.). «Состав и мощность струи широкополосной радиогалактики 3C 120». The Astrophysical Journal Letters . 928 (1): L9. arXiv : 2202.11174 . Bibcode : 2022ApJ...928L...9Z. doi : 10.3847/2041-8213/ac5b70 . S2CID  247058726.
  26. ^ Хьёрт, Йенс; Вестергор, Марианна; Соренсен, Антон Н.; Грюндал, Франк (10 октября 1995 г.). «Обнаружение слабой оптической струи в 3C 120». Астрофизический журнал . 452 (1). arXiv : astro-ph/9506117 . Бибкод : 1995ApJ...452L..17H. дои : 10.1086/309701. S2CID  1225824.
На Викискладе есть медиафайлы по теме 3C 120 .
  • 3C 120 на WikiSky : DSS2, SDSS, GALEX, IRAS, Hydrogen α, X-Ray, Astrophoto, Sky Map, Статьи и изображения
  • 3C 120 на SIMBAD
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=3C_120&oldid=1244316869"