Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Variabilitet af blazar 3C 273 undersøgt af astronomer

Spektra af 3C 273 ved forskellige aktivitetstilstande. Det røde spektrum svarer til datoen for den højeste observerede kontinuumflux, det blå spektrum svarer til den laveste observerede kontinuumflux, og det grønne spektrum svarer til et middelpunkt i kontinuum flux mellem det røde og blå spektre. Kredit:Fernandes et al., 2020.

Ved at bruge data fra rumobservatorier og jordbaserede teleskoper, astronomer har undersøgt variationen af ​​en blazar kendt som 3C 273. Den nye undersøgelse, præsenteret i et papir offentliggjort den 6. juli på arXiv pre-print server, kaster mere lys over emissionen fra denne kilde.

Blazarer er meget kompakte kvasarer forbundet med supermassive sorte huller i centrene af aktive, gigantiske elliptiske galakser. Baseret på deres optiske emissionsegenskaber, astronomer opdeler blazarer i to klasser:fladspektrede radioquasarer (FSRQ'er), der har fremtrædende og brede optiske emissionslinjer, og BL Lacertae objekter (BL Lacs), som ikke gør.

Beliggende omkring 2,44 milliarder lysår væk, 3C 273 er ​​en af ​​de nærmeste kvasarer til Jorden, og er optisk det lyseste sådan objekt på himlen. I betragtning af at 3C 273 var den første opdagede kvasar, det er blevet grundigt undersøgt i forskellige bølgelængder. Observationerne viser, at det er en blazar af FSRQ-underklassen, meget varierende fra radio til gammastråler.

Et hold af astronomer ledet af Sunil Fernandes fra University of Texas i San Antonio kiggede nærmere på 3C 273's variable karakter. De analyserede observationsdata for denne blazar opnået mellem 2008 og 2015 med forskellige instrumenter, herunder NASAs Fermi-rumfartøj og Steward Observatory.

"Vi præsenterer multibølgelængde lyskurver og polarimetriske data for Flat Spectrum Radio Quasar 3C 273 over otte år. Bølgelængdeområdet for vores datasæt strækker sig fra radio til gammastråler, " skrev astronomerne i avisen.

Generelt, millimeter- og radioemissionen i blazarer er domineret af synkrotronemission fra blazarens jetfly. Imidlertid, i tilfælde af 3C 273, den dominerende komponent af den optiske emission deler ikke den synkrotronoprindelse, som 1 mm og 15 GHz emissionen har. Dette tyder på, at den optiske emission er domineret af termisk emission fra accretion disken i den undersøgte periode.

Ifølge avisen, der blev ikke fundet nogen sammenhæng mellem gammastrålelysstyrken og gammastrålespektralindekset. Dette fund kan tyde på, at energien i gammastråleproduktionsprocesserne, der forårsager variabiliteten i 3C 273, er forskellig fra andre blazarer. Imidlertid, astronomerne bemærkede, at manglen på denne korrelation også kan skyldes prøveudtagningsproblemer, derfor er yderligere undersøgelser af blazaren nødvendige for at bekræfte dette.

Undersøgelsen har også identificeret en anti-korrelation mellem 15 GHz og V-bånds lyskurver. Forskerne antager, at det kan skyldes, at et udkast fra blazarens jetfly, og derfor en stigning i radiosynkrotronemission, er forårsaget efter at den indre del af accretion disken falder ned i det sorte hul. Dette forårsager et fald i accretion disk-emissionen.

"Et scenarie, der passer til den observerede adfærd, er tilfældet, hvor den indre del af tilvækstskiven falder ned i det sorte hul, hvilket forårsager et fald i røntgenstrålingen; denne hændelse efterfølges normalt af udkastning af en komponent fra jetbasen, " konkluderede forfatterne af papiret.

© 2020 Science X Network