La maggior parte delle galassie ospita buchi neri supermassicci nei loro nuclei, ciascuno con milioni o miliardi di masse solari di materiale. Si pensa che ci sia un toroide di polvere e gas attorno ai buchi neri, e un disco in accrescimento che diventa molto caldo quando il materiale cade su di esso, a sua volta riscaldando il toro e il gas e la polvere circumnucleari. Un tale nucleo galattico attivo (AGN) si irradia attraverso lo spettro mentre la polvere spesso blocca le regioni più interne alla vista. Spesso vengono espulsi anche potenti getti bipolari di particelle cariche. Le radiazioni del toroide possono essere viste direttamente alle lunghezze d'onda infrarosse e, quando disperde le particelle in rapido movimento, alle energie dei raggi X.

I nuclei galattici attivi (AGN) sono tra i fenomeni più drammatici e interessanti dell'astronomia extragalattica. Tutti i modelli AGN standard prevedono la presenza di un toro e di un disco di accrescimento, ma i dettagli della regione sono stati difficili da studiare direttamente perché si pensa che il toro sia relativamente piccolo, solo centinaia di anni luce di dimensione. L'array ALMA millimetrico, però, ha recentemente consentito il rilevamento di strutture AGN vicine nell'emissione sia in continuo che in linea molecolare. NGC5643 è una galassia a spirale frontale che ospita un AGN e getti bipolari. L'anno scorso ALMA ha individuato una struttura allungata nel suo nucleo di circa ottanta anni luce di diametro (circa 200 anni luce di emissione dal componente di gas molecolare più freddo). Gli scienziati avevano proposto che la struttura fosse il toro atteso dell'AGN e il relativo materiale molecolare responsabile dell'oscuramento dell'AGN e della collimazione dei getti.

CfA astronomi Pepi Fabbiano, Aneta Siemiginowska, e Martin Elvis e un collega hanno ora utilizzato l'Osservatorio a raggi X Chandra per visualizzare la regione e il suo toroide nei raggi X. Guardando l'energia di una brillante linea di ferro a raggi X, il team trova una struttura di circa 200 anni luce di estensione che coincide abbastanza bene con la struttura molecolare. Sembra essere grumoso, e quella caratteristica, insieme alle sue dimensioni e alla densità stimata dalle osservazioni di ALMA, suggeriscono che si tratti del disco circumnucleare. Questo è il primo oggetto per il quale sia Chandra che ALMA hanno identificato il toroide critico; di ulteriore significato è il fatto che le due osservazioni abbracciano l'intervallo che va dai raggi X alle lunghezze d'onda millimetriche. Normalmente queste bande molto diverse campionano rispettivamente materiale estremamente caldo o estremamente freddo proveniente da regioni molto diverse, ma AGN è un quartiere molto complesso.