Sekumpulan penyelidik yang diketuai oleh Paula Sánchez-Saez, seorang pelajar kedoktoran di Jabatan Astronomi Universiti Chile, dapat menentukan bahawa kadar kebolehubahan cahaya yang dipancarkan oleh bahan yang diserap oleh lubang hitam supermasif pada teras galaksi aktif ditentukan oleh kadar pertambahan, iaitu jumlah bahan yang diserap.
“Cahaya yang dipancarkan oleh bahan yang kecerahannya berubah dari masa ke masa, jadi kita dapat membincangkan beberapa perubahan. Kita tahu bahawa ia berubah, tetapi kita masih tidak tahu mengapa ketika memerhatikan objek lain, seperti bintang atau galaksi tanpa inti aktif, kita melihat bahawa kecerahannya berterusan dari masa ke masa, tetapi jika kita melihat galaksi dengan inti aktif , kecerahan mereka naik dan turun, iaitu sama sekali tidak dapat diramalkan. Kami mengkaji bagaimana amplitud kebolehubahan berkaitan dengan kecerahan rata-rata yang dikeluarkan oleh lubang hitam supermasif (AGN) dan kadar kenaikan AGN (iaitu jumlah bahan yang diserap oleh lubang hitam per tahun). Hasil analisis kami menunjukkan bahawa, bertentangan dengan apa yang difikirkan sebelumnya, satu-satunya sifat fizikal yang penting untuk menjelaskan amplitud kebolehubahan adalah kadar kenaikan AGN, 'kata Paula Sanchez dalam penerbitannya.
Kajian mendapati bahawa hanya ada satu sifat fizikal yang dapat meramalkan kebolehubahan objek-objek ini: kadar penambahan. “Satu-satunya perkara yang penting ialah berapa banyak bahan yang masuk ke dalam lubang hitam supermasif ini. Jadi jika dia sedang 'diet' atau jika dia 'menelan', maka dia memerlukan banyak tenaga untuk dia 'makan' … artinya, itu menentukan sama ada banyak atau sedikit. Penemuan kami adalah bahawa semakin sedikit mereka 'menelan', semakin banyak mereka berubah, 'jelas Polina Lyra, seorang penyelidik di Jabatan Astronomi University of Chile dan seorang penyelidik di Pusat Latihan Astrophysicist CATA.
Bagi Paula Sanchez-Saez, pengarang pertama kajian, pentingnya penemuan ini adalah untuk berusaha mengetahui apakah mekanisme fizikal kebolehubahan ini – salah satu ciri yang paling wujud dalam nukleus galaksi aktif.
“Hasil yang diperoleh dalam kajian ini mencabar paradigma lama bahawa amplitud variabilitas AGN bergantung terutamanya pada luminositi AGN. Dipercayai bahawa pengukuran jisim lubang hitam tidak selalu mungkin, oleh karena itu, pengukuran kadar penambahan dapat dilakukan dengan tepat untuk beberapa objek sekaligus. Menurut data SDSS, sifat fizikal dapat diukur untuk sekitar 2000 objek, yang juga diperhatikan dalam tinjauan variabilitas QUEST-La Silla AGN. Di samping itu, dari pemerhatian kami, kami dapat memperoleh keluk cahaya berkualiti sangat baik untuk sampel objek yang besar, jadi kami dapat secara bebas menyelidiki kebolehubahan setiap objek, yang sebelumnya tidak mungkin dilakukan untuk kebanyakan AGN. Dengan pengukuran yang tepat mengenai sifat fizikal AGN, ditambah dengan ciri baik kebolehubahan AGN individu, kami dapat menentukan bahawa faktor utama yang menentukan amplitud variasi adalah kadar penambahan, atau lebih, atau dari segi teknikal, nisbah Eddington. '
Data yang digunakan dalam karya ini diambil dari dua sumber sekaligus. Untuk menganalisis kebolehubahan, para saintis menggunakan data dari tinjauan variabilitas QUEST-La Silla AGN (diketuai oleh Paulina Lira), yang dilakukan dari 2010 hingga 2015, dengan memerhatikan lima lokasi ekstragalaktik sekaligus. Untuk mengkaji sifat fizikal AGN, data spektrum awam dari Sloan Digital Sky Survey (SDSS) digunakan.
Pada masa akan datang, para penyelidik merancang untuk mengkaji garis masa kebolehubahan nukleus galaksi aktif ini:
'Satu lagi harta yang sangat penting adalah skala masa kebolehubahan objek-objek ini. Untuk mengukur harta tanah dengan tepat, kita perlu mempunyai lekukan cahaya yang merangkumi lebih dari 10 tahun. Oleh itu, kita mesti menunggu penyelidikan masa depan, seperti pemerhatian dari Teleskop Pemerhatian Synoptic Besar (LSST), untuk memberikan lebih banyak data fotometrik yang dapat kita gabungkan dengan data semasa, jadi kita dapat menggabungkan data ini dengan data kita dari tinjauan variabilitas QUEST-La Silla AGN yang akan memperluas kurva cahaya kita hingga sekitar 20 tahun, 'kata Paula.