Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Langsigtede multi-bølgelængde observationer kaster mere lys over blazar 1ES 1215+303

1ES 1215+303:GeV-TeV fuld gamma-ray datasæt. Kredit:Valverde et al., 2020.

Et internationalt hold af astronomer har optrådt et årti langt, multi-bølgelængde overvågningskampagne af blazaren 1ES 1215+303. Resultaterne af denne omfattende undersøgelse giver mere indsigt i arten af ​​emission fra denne kilde. Forskningen er detaljeret beskrevet i et papir offentliggjort den 10. februar på arXiv.org.

Blazarer, klassificeret som medlemmer af en større gruppe af aktive galakser, der er vært for aktive galaktiske kerner (AGN), er de mest talrige ekstragalaktiske gammastrålekilder. Deres karakteristiske træk er relativistiske jetfly, der peger næsten nøjagtigt mod Jorden. Generelt, blazarer opfattes af astronomer som højenergimotorer, der tjener som naturlige laboratorier til at studere partikelacceleration, relativistiske plasmaprocesser, magnetfeltdynamik og sorte huls fysik.

1ES 1215+303, også kendt som Ton 605, PÅ 325, B2 1215+30 eller S3 1215+30, er en blazar ved en rødforskydning på 0,13, detekteret i meget-høj-energi (VHE) gammastrålebåndet i 2012. Det udviser en dobbeltpuklet spektral energifordeling (SED), med synkrotronspidsen mellem radio- og røntgenenergier og højenergispidsen ved GeV−TeV-energier. I 2014 den oplevede en af ​​de mest lysende og store udbrud set fra en VHE-blazar.

For at få et mere detaljeret overblik over emissionen fra 1ES 1215+303, en gruppe på næsten 90 astronomer verden over overvågede blazaren fra december 2008 og maj 2017, ved hjælp af NASAs Fermi Gamma-ray Space Telescope og Very Energetic Radiation Imaging Telescope Array System (VERITAS) i Arizona. Kampagnen undersøgte bredbåndsemissionen af ​​1ES 1215+303 ved at udføre multi-bølgelængdeobservationer (radio, infrarød, optisk, ultraviolet, røntgen og gammastråler), hovedsageligt fokuseret på gammastråledata.

"Med et årti af observationer fra Fermi-LAT og VERITAS, vi præsenterer en omfattende undersøgelse af det langsigtede, multi-bølgelængde radio-til-gamma-stråle flux-densitet variabilitet, med tilføjelsen af ​​et par korttidsobservationer af radiostruktur og optisk polarisering af blazaren 1ES 1215+303 (z =0,130), med fokus på dets gammastråling fra 100 MeV til 30 TeV, " skrev astronomerne i avisen.

I løbet af 10 års observationer, astronomerne registrerede flere GeV-gammastråleudbrud samt en langsigtet stigning i gammastråle- og optisk flux-basislinje, der startede omkring august 2011. Selvom en sådan adfærd kræver yderligere undersøgelse, tidsskalaen for denne fluxstigning antyder en proces drevet af accretion disken.

I øvrigt, overvågningen afslørede et ekstremt skift af synkrotron-spidsfrekvensen fra lav tilstand til 2017 flare tilstand (flere GeV flares blev detekteret i 2017). Ifølge forfatterne af papiret, det skyldes højere brudenergi af de emitterende partikler i den flare tilstand, sandsynligvis forbundet med en mere effektiv adiabatisk køling.

Undersøgelsen fandt også tre stationære radiofunktioner i det inderste jetområde i 1ES 1215+303 ved 43,1 GHz, 22,2 GHz, og 15,3 GHz. Dette fund, kombineret med SED-modellering, gjorde det muligt for astronomerne at konkludere, at den undersøgte blazar er et typisk højsynkrotrontoppet BL Lac-objekt (HBL). BL Lacs er, generelt, blazarer, der viser jetfly med lavere kraft og højere Doppler-faktorer end andre blazarer.

© 2020 Science X Network




Varme artikler