science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Langdurige waarnemingen met meerdere golflengten werpen meer licht op blazar 1ES 1215+303

1ES 1215+303:de GeV-TeV volledige gammastralingsdataset. Krediet:Valverde et al., 2020.

Een internationaal team van astronomen heeft tien jaar lang multi-golflengte monitoring campagne van de blazar 1ES 1215+303. De resultaten van dit uitgebreide onderzoek geven meer inzicht in de aard van de emissie uit deze bron. Het onderzoek wordt gedetailleerd beschreven in een paper die op 10 februari is gepubliceerd op arXiv.org.

Blazers, geclassificeerd als leden van een grotere groep actieve sterrenstelsels die actieve galactische kernen (AGN) herbergen, zijn de meest talrijke extragalactische gammastralingsbronnen. Hun karakteristieke kenmerken zijn relativistische jets die bijna precies op de aarde zijn gericht. In het algemeen, blazars worden door astronomen gezien als krachtige motoren die dienen als natuurlijke laboratoria om deeltjesversnelling te bestuderen, relativistische plasmaprocessen, magnetische velddynamica en fysica van zwarte gaten.

1ES 1215+303, ook bekend als Ton 605, OP 325, B2 1215+30 of S3 1215+30, is een blazar met een roodverschuiving van 0,13, gedetecteerd in de zeer-hoge-energie (VHE) gammastraalband in 2012. Het vertoont een dubbel-humped spectrale energieverdeling (SED), met de synchrotronpiek tussen radio- en röntgenenergieën en de hoogenergetische piek bij GeV−TeV-energieën. In 2014, het ervoer een van de meest lichtgevende en groot-amplitude ares gezien vanuit een VHE-blazar.

Om een ​​meer gedetailleerd beeld te krijgen van de emissie van 1ES 1215+303, een groep van bijna 90 astronomen wereldwijd volgde de blazar van december 2008 en mei 2017, met behulp van NASA's Fermi Gamma-ray Space Telescope en het Very Energetic Radiation Imaging Telescope Array System (VERITAS) in Arizona. De campagne onderzocht de breedbandemissie van 1ES 1215+303 door waarnemingen op meerdere golflengten (radio, infrarood, optisch, ultraviolet, röntgenstraling en gammastraling), voornamelijk gericht op de gammastralingsgegevens.

"Met een decennium aan observaties van de Fermi-LAT en VERITAS, presenteren we een uitgebreide studie van de lange termijn, multi-golflengte radio-naar-gamma-straal flux-dichtheidsvariabiliteit, met de toevoeging van een aantal korte radiostructuur- en optische polarisatiewaarnemingen van de blazar 1ES 1215+303 (z =0,130), met een focus op de gammastraling van 100 MeV tot 30 TeV, ’ schreven de astronomen in de krant.

Gedurende 10 jaar observaties, de astronomen registreerden meerdere GeV gammaflitsen en een langdurige toename van de gammastraling en optische flux-basislijn die begon rond augustus 2011. Hoewel dergelijk gedrag nader onderzoek vereist, de tijdschaal van deze flux-toename suggereert een proces dat wordt aangestuurd door de accretieschijf.

Bovendien, de monitoring onthulde een extreme verschuiving van de synchrotron-piekfrequentie van de lage toestand naar de brandende toestand van 2017 (meerdere GeV-uitbarstingen werden gedetecteerd in 2017). Volgens de auteurs van het artikel, het is te wijten aan een hogere breekenergie van de emitterende deeltjes in de brandende toestand, waarschijnlijk geassocieerd met een eciëntere adiabatische koeling.

De studie vond ook drie stationaire radiofuncties in het binnenste straalgebied van 1ES 1215+303 op 43,1 GHz, 22.2GHz, en 15,3 GHz. Deze vonst, gecombineerd met SED-modellering, stelde de astronomen in staat te concluderen dat de bestudeerde blazar een typisch hoog-synchrotron-piek BL Lac-object (HBL) is. BL Lacs zijn, in het algemeen, blazars met jets met een lager vermogen en hogere Doppler-factoren dan andere blazars.

© 2020 Wetenschap X Netwerk