Персей — это самый яркий наблюдаемый в рентгеновском диапазоне скопление галактик. Миссия IXPE сосредоточилась на этом скоплении, чтобы выяснить, откуда именно берутся рентгеновские лучи в струе сверхмассивной чёрной дыры. Это первый случай, когда IXPE наблюдала скопление галактик, и одновременно самое продолжительное наблюдение одной цели с момента запуска.
В центре скопления Персея находится активная галактика 3C 84. Она часто становится объектом рентгеновских исследований благодаря своей близости и яркости. В рамках миссии были проведены измерения поляризации излучения 3C 84. Эти измерения несут информацию об ориентации и согласованности испускаемых рентгеновских лучей.
Учёные уже предполагают, что рентгеновское излучение от активных галактик, таких как 3C 84, возникает в результате обратного комптоновского рассеяния. Это процесс, при котором низкоэнергетические фотоны получают дополнительную энергию и переходят в рентгеновский диапазон. Процесс происходит при рассеянии фотонов на электронах. В данном случае низкоэнергетические фотоны называются «затравочными». По результатам исследования учёные предложили два сценария происхождения этих фотонов.
Первый сценарий — синхротронное самокомптоновское излучение, при котором затравочные фотоны возникают в той же струе, что и высокоэнергетическое излучение. Второй сценарий предполагает, что фотоны происходят из фонового излучения вне струи — так называемый внешний комптон. Астрономы проанализировали доступные данные и пришли к выводу, что для 3C 84 более вероятен первый вариант — синхротронное самокомптоновское излучение.
Чтобы получить эти результаты, астрономы объединили наблюдения IXPE с данными обсерватории Chandra, телескопа NuSTAR и обсерватории Neil Gehrels Swift. Итоги исследования были опубликованы в журнале Astrophysical Journal Letters.
Оригинал
Уникальность
