Радиогалактики относятся к наиболее впечатляющим объектам Вселенной. Сверхмассивная черная дыра в центре такой галактики активно поглощает вещество и формирует мощные струи плазмы, способные создавать гигантские радиолепестки размером в миллионы световых лет.
Однако подобная активность продолжается не вечно. Когда «двигатель» активного галактического ядра отключается, струи перестают снабжать радиолепестки свежими частицами. Накопившаяся в них энергия постепенно рассеивается, радиоизлучение ослабевает, а сама система превращается в так называемую остаточную радиогалактику.
Международная группа астрономов изучила 14 потенциальных объектов такого типа в области неба XMM-LSS. Для наблюдений ученые использовали данные радиотелескопов MeerKAT, Very Large Array и низкочастотной сети LOFAR. Сравнение радиоизлучения на разных частотах позволило проследить старение частиц внутри огромных лепестков.
В результате 12 из 14 кандидатов действительно оказались остаточными радиогалактиками. Еще два объекта сохранили активные ядра и продолжают подпитывать свои радиоструктуры.
Главной неожиданностью оказался возраст обнаруженных остатков. По оценкам исследователей, их радиолепестки угасают на протяжении примерно 8–42 миллионов лет, причем среднее значение составляет всего около 12 миллионов лет. Это меньше, чем у многих ранее изученных объектов такого типа.
По мнению ученых, результат может указывать на существование целой популяции сравнительно молодых и быстро исчезающих остаточных радиогалактик, которые раньше просто не удавалось обнаружить. Найденные объекты также находятся на разных этапах эволюции: у одних галактическое ядро прекратило активность сравнительно недавно, тогда как другие успели значительно сильнее потускнеть.
Наблюдения помогут точнее восстановить жизненный цикл радиогалактик и понять, что происходит с гигантскими структурами, созданными сверхмассивными черными дырами, после прекращения их активности.
