Chinese astronomen hebben een gammastraling en optische variabiliteitsanalyse uitgevoerd van de blazar 3FGL J0449.4-4350. Het nieuwe onderzoek, gepresenteerd in een paper gepubliceerd op 25 maart arXiv.org , rapporteert de detectie van mogelijke quasi-periodieke oscillatie (QPO) van de bron en geeft meer inzicht in de oorsprong van dergelijk gedrag.

Blazars zijn zeer compacte quasars die worden geassocieerd met superzware zwarte gaten in de centra van actieve, gigantische elliptische sterrenstelsels, en kan variabiliteit vertonen op een breed scala van tijdschalen. Ze behoren tot een grotere groep actieve sterrenstelsels die actieve galactische kernen (AGN) herbergen, en hun karakteristieke kenmerken zijn relativistische jets die bijna precies op de aarde zijn gericht.

Op basis van hun optische emissie-eigenschappen, astronomen verdelen blazars in twee klassen:flat-spectrum radio quasars (FSRQ's) met prominente en brede optische emissielijnen, en BL Lacertae-objecten (BL Lacs), welke niet.

Bij een roodverschuiving van 0,205, 3FGL J0449.4-4350 (ook bekend als PKS 0447-439) is een BL Lac waarvan bekend is dat het variabiliteit in optische band en gammastraling laat zien. Vooral, waarnemingen tonen aan dat de optische band en de gammastraalstroom synchroon veranderen, daarom, monitoring op lange termijn is essentieel om het typische gedrag van deze bron te begrijpen.

Onlangs, een groep astronomen onder leiding van Xing Yang van de Yunnan Normal University, China, heeft een tijdreeksanalyse uitgevoerd van de lichtcurven van 3FGL J0449.4-4350. Het team van Yang heeft de archiefgegevens van de Catalina Real-time Transient Survey (CRTS) en het Fermi-ruimtevaartuig van NASA doorzocht. met als doel meer licht te werpen op de variabiliteit van dit object.

"We hebben de historische lichtcurven van het BL Lac Object 3FGL J0449.4-4350 verzameld op optische en γ-ray banden, de tijdspanne van ongeveer 10 jaar, analyseerde de periodieke variabiliteit van de lichtcurven met behulp van vier verschillende methoden (Lomb-Scargle periodogram, REDFIT38, Jurkevich en DACF), ’ schreven de onderzoekers in de krant.

Zoeken naar quasi-periodiciteit in de lichtcurve van 3FGL J0449.4-4350, de astronomen vonden een mogelijke QPO van ongeveer 450 dagen. De onderzoekers benadrukken dat verder onderzoek nodig is om deze bevinding te bevestigen, omdat het moeilijk is om periodieke en stochastische signalen te onderscheiden in de lichtcurve van blazar.

Echter, als het signaal echt een QPO is, de auteurs van het artikel veronderstellen dat de mogelijke fysieke reden van een dergelijke quasi-periodiciteit een spiraalvormige beweging van de jet van de blazar in een superzwaar binair zwart gat (SMBBH) systeem zou kunnen zijn. Als dit scenario waar is, de massa van het primaire zwarte gat zou ongeveer 7,7 miljard zonsmassa's moeten zijn.

"De spiraalvormige beweging van de jet wordt hoogstwaarschijnlijk aangedreven door de orbitale beweging in het SMBBH-systeem, wat inhoudt dat 3FGL J0449.4-4350 een mogelijke kandidaat is voor SMBBH. Volgens het koude donkere materie (CDM) kosmologiemodel, SMBBH wordt gevormd na de fusie van sterrenstelsels, ' staat er in de krant.

De astronomen voegden eraan toe dat de fysieke drijvende quasi-periodiciteit van de spiraalvormige beweging van de jet in 3FGL J0449.4-4350 werd geschat op ten minste ongeveer 56 jaar, maar sommige berekeningen wijzen zelfs op 230 jaar.

© 2020 Wetenschap X Netwerk