Meget højenergi gammastråleemission detekteret fra blazar TXS 1515-273

Et internationalt hold af astronomer har udført multibølgelængdeobservationer af en blazar kendt som TXS 1515-273; de opdagede meget højenergi (VHE) gammastråleemission fra denne kilde for første gang. Fundet er beskrevet i et papir offentliggjort den 20. juli 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. 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.

Ved en rødforskydning på 0,1285, TXS 1515–273 er ​​en blazar af BL Lac-klassen. Tidligere observationer af dette objekt viste, at det har et fotonindeks på omkring 2,0, hvilket tyder på, at det kan være en ekstrem højfrekvent-peaked blazar (EHBL). Generelt, EHBL'er er fremragende mål til at søge efter ny ekstragalaktisk VHE-gammastråleemission.

I begyndelsen af ​​2019 startede en afbrændingsaktivitet i højenergi-(HE) gammastrålebåndet fra TXS 1515-273. I håb om at detektere VHE gammastråling, et hold ledet af forskere fra Major Atmospheric Gamma-ray Imaging Cherenkov (MAGIC) teleskopsamarbejdet påbegyndte en multi-bølgelængde observationskampagne af denne kilde.

"En MWL [multi-bølgelængde] kampagne på TXS 1515-273 blev organiseret i slutningen af ​​februar 2019. Under afbrændingsaktiviteten, kilden blev observeret i forskellige energibånd, lige fra radio til VHE gammastråler. Samtidige eller kvasi-simultane observationer blev udført af KVA, Hurtig, XMM, NuSTAR og MAGIC for at undersøge placeringen af ​​SED-toppene [spektral energifordeling] og se efter beviser på ekstrem adfærd under opblussen, " skrev astronomerne i avisen.

MAGIC observerede TXS 1515-273 mellem 27. februar og 5. marts, 2019, hvilket resulterede i en betydelig påvisning af denne blazar i VHE gammastrålebåndet. Den gennemsnitlige integrerede VHE-flux af TXS 1515-273 blev målt til at være cirka 6 procent af Krabbe-tågens flux over 400 GeV.

Astronomerne opdagede en timeskalavariabilitet i røntgenstrømmene af TXS 1515-273 og en klar ændring i spektralformen mellem XMM-Newton og NuSTAR observationer. Dataene fra tidsskalaerne for røntgenvariabiliteten gjorde det muligt for holdet at bestemme synkrotronens spidsfrekvens for blazaren. Resultaterne tyder på, at kilden er en flammende høj, men ikke ekstrem, synkrotrontoppet objekt.

Studerer jetflyet fra TXS 1515-273, forskerne fandt ingen nye komponenter eller bevægelige komponenter. Dette er i overensstemmelse med, hvad der generelt ses i andre TeV-blazarer med høj synkrotronspidsfrekvens.

Som en del af undersøgelsen forskerne modellerede også bredbånds-SED fra radio til VHE gammastråler.

"Vi anvendte en simpel en-zone model, som ikke kunne gengive radioemissionen og formen af ​​den optiske emission, og en to-komponent leptonisk model med to interagerende komponenter, gør det muligt for os at reproducere emissionen fra radio til VHE-bånd, ", forklarede forfatterne af papiret.

© 2021 Science X Network