Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Astronomer undersøger ekstrem variabilitet af den aktive galaktiske kerne Big Dipper

Den multibølgelængde spektrale energifordeling af SDSS J2232−0806. Modellerede data er vist i pink:XMM-Newton OM og EPIC-pn data fra 2013 14. december; WHT-spektrum af 9. september 2013 og WISE W1 ​​og W2 IR-fotometri. Derudover andre arkivdata i hvidt:WISE W3 og W4 IR fotometri fra 2010; 2MASS IR fotometri fra 1998; SDSS-fotometri fra 2000 og to epoker af GALEX UV-fotometri fra 2003 (svag) og 2004 (lys). Kredit:Kynoch et al., 2019.

Astronomer har gennemført en observationskampagne for at studere den ekstreme variabilitet af den aktive galaktiske kerne (AGN) SDSS J2232−0806, kaldet Big Dipper. Resultater af disse observationer, beskrevet i et papir offentliggjort den 18. februar på arXiv pre-print server, kaste nyt lys over arten af ​​denne variabilitet.

AGN'er er kompakte områder i centrum af galakser, mere lysende end omgivende galakselys. De er meget energiske enten på grund af tilstedeværelsen af ​​et sort hul eller stjernedannelsesaktivitet i kernen af ​​galaksen.

Betydelig multi-frekvens variabilitet på mange tidsskalaer er et af de karakteristiske træk ved AGN'er. Imidlertid, mekanismerne bag denne variabilitet er stadig genstand for debat. Blandt de foreslåede forklaringer er ændringer i støvudryddelsen, ændringer i emissionen fra accretionsskiven eller dens tilknyttede Comptonization-regioner, stjernernes tidevandsafbrydelse, supernovaer i de nukleare områder, og endda gravitationel mikrolinsing.

For at løse disse usikkerheder, flere undersøgelser af egenskaberne ved AGN-variabilitet er påkrævet. En sådan undersøgelse blev udført af et hold astronomer ledet af Daniel Kynoch fra Durham University, U.K., ved hjælp af forskellige jordbaserede teleskoper. Forskerne udførte en optisk fotometrisk og spektroskopisk overvågningskampagne af SDSS J2232−0806 for at undersøge dens variabilitet. Big Dipper er en AGN ved en rødforskydning på 0,276 og blev oprindeligt klassificeret som et "langsomt-blå nuklear hypervariabelt" objekt.

"Her, vi rapporterer en analyse af de elleve optiske spektre opnået til dato, og vi samler et multibølgelængdedatasæt inklusive infrarød, ultraviolette og røntgenobservationer, " skrev astronomerne i avisen.

Observationer udført af Kynochs hold registrerede en større dæmpningsbegivenhed og efterfølgende stigning over en periode på omkring fire år. I øvrigt, arkivfotometridata indikerer lignende begivenheder, der fandt sted i fortiden.

Forskerne bemærkede, at SDSS J2232−0806 ser ud til at have været i en relativt lys tilstand, når den blev observeret i slutningen af ​​1980'erne, men var i et dybt minimum i data fra observationer foretaget i 2000. Desuden lyskurve fra Catalina Sky Survey (CSS) tyder på, at endnu et fald fandt sted mellem 2005 og 2007.

Analyse af de indsamlede data gjorde det muligt for holdet at udelukke den ydre årsag til den observerede variabilitet af SDSS J2232−0806. De konkluderede, at objektets variabilitet højst sandsynligt skyldes en iboende ændring i lysstyrken af ​​det accreterende stof. Det kan være et resultat af en iboende variation i kontinuumemissionen fra det nukleare område, primært drevet af processer, der forekommer i accretion discen.

Selvom forskerne ikke var i stand til at bestemme den nøjagtige oprindelse af variabilitet af SDSS J2232−0806, de håber, at fremtidige observationer kunne besvare dette spørgsmål. "SDSS J2232−0806 er et af et voksende antal objekter, som udfordrer vores modeller af viskøse accretionsskiver. Selvom vi ikke er i stand til at bestemme årsagen til den iboende lysstyrkeændring, Røntgen- og UV-overvågning af fremtidige episoder skulle i høj grad forbedre vores forståelse af processerne på arbejdet, " konkluderede forskerne.

© 2019 Science X Network