Un dessin des nuages en orbite à l'intérieur du disque entourant le noyau galactique alors qu'ils produisent le spectre MegaMaser. Crédit :XAO
Une équipe de recherche internationale dirigée par Willem Adrianus Baan du groupe de recherche sur la formation et l'évolution des étoiles de l'Observatoire astronomique du Xinjiang (XAO) de l'Académie chinoise des sciences (CAS) a trouvé des preuves d'instabilité périodique du disque dans le disque du H 2 O galaxie mégamaser NGC 4258.
Leurs découvertes ont été publiées dans Nature Astronomy le 30 juin.
NGC 4258, également nommée Messier 106, est une galaxie voisine qui héberge un proéminent H2 O Émission MegaMaser. Cette émission provient du disque en rotation rapide entourant le noyau galactique actif, mais les conditions physiques responsables de ces émissions restent floues.
Les chercheurs ont mené des expériences d'interférométrie spatiale à très longue base (SVLBI) avec l'observatoire RadioAstron de construction russe sur une orbite terrestre allongée, ainsi que de grands télescopes au sol à Green Bank, aux États-Unis, et à Effelsberg, en Allemagne. Ils ont observé qu'une série de nuages équidistants à l'intérieur du disque de gaz entourant le noyau de NGC 4258 étaient responsables du H2 O Émission MegaMaser.
Ces expériences SVLBI ont été menées avec une ligne de base de connexion Terre-espace allant jusqu'à 19,5 diamètres terrestres et une résolution angulaire élevée des observations de 11 micro-secondes d'arc (3 x 10 -9 d'un degré) correspondant à une empreinte de seulement 62 UA sur la galaxie elle-même. Les régions d'émission moléculaire observées se sont avérées être en orbite à l'intérieur du disque mince en rotation, à un rayon de seulement environ 0,126 parsec (0,38 années-lumière) du noyau du trou noir de la galaxie.
Le H2 O L'émission MegaMaser générée dans ces régions résulte de l'amplification maser par des molécules d'eau excitées/pompées lorsque les multiples nuages dérivent devant le continuum radio dans le noyau de NGC 4258. La formation de ces régions d'émission, leur séparation de vitesse régulière et leur temps -dépendantes semblent compatibles avec l'apparition d'une instabilité magnéto-rotationnelle périodique.
Ce type d'instabilité de cisaillement est entraîné par la rotation différentielle dans le disque, et on pense depuis longtemps qu'il régule le transfert de moment radial et la viscosité dans le disque d'accrétion.
Ces observations SVLBI ont fourni une première vue détaillée à l'intérieur d'un mince disque d'accrétion képlérien autour d'un noyau galactique actif. L'étude fournit une vue complète aux rayons X d'un noyau galactique actif dans NGC 4258
