Een internationale groep wetenschappers onder leiding van leden van het National Instituto of Astrophysics (Osservatorio Astronomico di Torino (INAF-OATo) heeft een eigenaardige spiraalvormige blazarjet ontdekt met veel wendingen. De resultaten van deze waarnemingen zijn vandaag gepubliceerd in Natuur tijdschrift.

Een blazar is een astronomisch object in een elliptisch sterrenstelsel dat wordt ingenomen door een centraal superzwaar zwart gat dat stralen van straling en deeltjes met hoge energie uitzendt. Wanneer deze naar de aarde zijn gericht, astronomen kunnen ze detecteren. Ze behoren tot de meest energetische verschijnselen in het universum.

In de tweede helft van vorig jaar de blazar CTA 102, dat is 7, 600 miljoen lichtjaar van de aarde, aanzienlijk opgefleurd, trekt de aandacht van alle astronomen die gespecialiseerd zijn in dit soort objecten. De piekemissie werd gedetecteerd op 28 december toen het 3 was, 500 keer groter dan de helderheidsminima die in voorgaande jaren werden waargenomen. Deze gebeurtenis was zo uitzonderlijk dat een paar dagen lang dit object was de helderste blazar die ooit is waargenomen.

Om dit evenement te volgen, de onderzoekers van het Astrophysical Observatory of Turin (OATo) coördineerden een intense multifrequentie-observatiecampagne in het kader van de internationale samenwerking Whole Earth Blazar Telescope (WEBT). Meer dan 40 telescopen op het noordelijk halfrond hebben duizenden waarnemingen gedaan in het zichtbare, radio- en nabij-infraroodbereiken, die de productie van gedetailleerde lichtcurven mogelijk maakte. Onder de telescopen die in de samenwerking werden gebruikt, waren de Carlos Sánchez-telescoop en de IAC-80- en STELLA-telescopen, allemaal op het Observatorium de Teide (Izaña, Tenerife).

"Deze grote hoeveelheid gegevens heeft ons in staat gesteld om de hypothese te verifiëren dat de variabiliteit van dit object te wijten is aan veranderingen in de relativistische Doppler-factor", legt José Antonio Acosta Pulido uit, een onderzoeker bij de IAC/ULL en een van de auteurs van het artikel, die vandaag wordt gepubliceerd in Natuur .

De interpretatie van de onderzoekers is dat de jet "slang en inhomogeen" is omdat hij straling uitzendt over een reeks frequenties en uit verschillende zones, die hun oriëntatie veranderen als gevolg van de instabiliteiten in de jet, of om orbitale bewegingen.

Acosta zegt, "De ongelooflijke toename van de helderheid was te wijten aan de grotere uitlijning van de emissiezone van de jet met onze gezichtslijn naar het object." Dankzij deze observaties het model dat in dit onderzoek is gebruikt, wordt zowel theoretisch als observationeel ondersteund.

"Driedimensionale numerieke simulaties, rekening houdend met de magnetohydrodynamische eigenschappen en de relativistische snelheden, het uiterlijk en de verspreiding van instabiliteiten in de jet voorspellen, die het dan vervormen, " legt Acosta uit. "Bovendien, de beelden verkregen door radio-interferometrie laten op een schaal van één parsec (ongeveer drie lichtjaar) zien dat de jet spiraalvormig lijkt te zijn, en bevat veel draaikolken. Het beeld dat naar voren komt, is er een van een draaiende straal waarvan de emissie op verschillende tijdstippen op verschillende golflengten wordt versterkt, door het vuurtoreneffect." De oriëntatie in december 2016 was vooral gunstig voor de buitengewone versterking die werd waargenomen.