Skupini raziskovalcev, ki jo je vodila Paula Sánchez-Saez, doktorska študentka na astronomskem oddelku univerze v Čilu, je uspelo ugotoviti, da je stopnja variabilnosti svetlobe, ki jo oddaja material, ki ga absorbirajo supermasivne črne luknje v jedrih aktivnih galaksij, odvisna od stopnje kopičenja, to je količine absorbiranega materiala.
„Svetloba, ki jo oddaja material, katerega svetlost se sčasoma močno spreminja, zato lahko govorimo o nekaterih spremembah. Vemo, da se spreminja, vendar še vedno ne vemo, zakaj, ko opazujemo druge predmete, kot so zvezde ali galaksije brez aktivnih jeder, vidimo, da je njihova svetlost skozi čas konstantna, če pa gledamo galaksije z aktivnimi jedri , njihova svetlost tako narašča kot pada, to je popolnoma nepredvidljivo. Proučevali smo, kako je amplituda variabilnosti povezana s povprečno svetlostjo, ki jo oddaja supermasivna črna luknja (AGN), in stopnjo priraščanja AGN (to je s količino materiala, ki jo črna luknja absorbira na leto). Rezultati naše analize kažejo, da je v nasprotju s tem, kar so prej mislili, edina pomembna fizična lastnost, ki pojasnjuje amplitudo variabilnosti, stopnja prirastka AGN, «pravi Paula Sanchez v svoji publikaciji.
Študija je pokazala, da obstaja le ena fizikalna lastnost, ki lahko napove variabilnost teh predmetov: stopnja prirastka. „Pomembno je le, koliko materiala pride v to supermasivno črno luknjo. Torej, če je na “dieti” ali če “pogoltne”, potem ji je treba veliko energije, da “poje” … to pomeni, da določi, ali veliko ali malo. Naše odkritje je, da manj kot “pogoltnejo”, bolj se spremenijo, “je pojasnila Polina Lyra, raziskovalka na oddelku za astronomijo na univerzi v Čilu in raziskovalka v centru za izobraževanje astrofizikov CATA.
Za Paula Sánchez-Sáez, prvo avtorico študije, je pomembnost tega odkritja poskusiti ugotoviti, kakšen je fizični mehanizem te spremenljivosti – ene najbolj značilnih značilnosti aktivnih galaktičnih jeder.
'Rezultati, pridobljeni v tej študiji, izpodbijajo staro paradigmo, da je amplituda variabilnosti AGN odvisna predvsem od svetilnosti AGN. Veljalo je, da merjenje mase črnih lukenj ni vedno mogoče, zato je mogoče merjenje stopnje kopičenja natančno izvesti za več predmetov hkrati. Po podatkih SDSS lahko fizične lastnosti izmerimo za približno 2000 predmetov, kar smo opazili tudi v raziskavi variabilnosti QUEST-La Silla AGN. Poleg tega smo iz našega opazovanja lahko dobili zelo kakovostne svetlobne krivulje za velik vzorec predmetov, zato smo lahko samostojno raziskali spremenljivost vsakega predmeta, kar prej za večino AGN ni bilo mogoče. Z natančnimi meritvami fizikalnih lastnosti AGN-jev, skupaj z dobro karakterizacijo variabilnosti posameznih AGN-jev, smo lahko ugotovili, da je glavni dejavnik, ki določa amplitudo variacije, stopnja prirastka ali več ali v tehničnem smislu Eddingtonovo razmerje. ”
Podatki, uporabljeni v tem delu, so bili povzeti iz dveh virov hkrati. Za analizo variabilnosti so znanstveniki uporabili podatke iz raziskave variabilnosti QUEST-La Silla AGN (ki jo je vodila Paulina Lira), ki je bila izvedena od leta 2010 do 2015, pri čemer so hkrati opazovali pet zunajgalaktičnih lokacij. Za preučevanje fizikalnih lastnosti AGN so bili uporabljeni javni spektralni podatki iz Sloanove digitalne raziskave neba (SDSS).
V prihodnosti nameravajo raziskovalci preučiti časovni načrt spremenljivosti teh aktivnih galaktičnih jeder:
„Druga zelo pomembna lastnost je časovna lestvica spremenljivosti teh predmetov. Za natančno merjenje te lastnosti moramo imeti krivulje svetlobe, ki trajajo več kot 10 let. Zato moramo počakati, da bodo prihodnje raziskave, kot so opazovanja Velikega sinoptičnega opazovalnega teleskopa (LSST), zagotovile več fotometričnih podatkov, ki jih lahko združimo s trenutnimi podatki, tako da lahko te podatke združimo z našimi podatki iz raziskave variabilnosti QUEST-La Silla AGN, ki bo naše krivulje svetlobe razširil na približno 20 let, «je zaključila Paula.
