science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Lichtgevende gammastraling gedetecteerd door de blazar DA 193

0,1−300 GeV-teststatistiekkaart van DA 193, gegenereerd voor de periode MJD 54683-58137. De beeldschaal is 0,05 graad per pixel en de zwarte cirkel geeft de 95% positionele onzekerheid aan die is afgeleid van de Fermi-LAT-gegevensanalyse. De radio- en geoptimaliseerde γ-ray-posities worden ook getoond, zoals geëtiketteerd. Afbeelding tegoed:Paliya et al., 2018.

Een internationale groep astronomen heeft een intense en extreem heldere gammastraling gedetecteerd van een van de hoogroodverschuivingsblazars die bekend staat als DA 193. De nieuwe detectie, gerapporteerd in een paper gepubliceerd op 18 december op arXiv.org, is een ongebruikelijke bevinding, aangezien dergelijke heldere fakkels zelden worden waargenomen bij bronnen met een hoge roodverschuiving.

Blazers, geclassificeerd als leden van een grotere groep actieve sterrenstelsels met actieve galactische kernen (AGN), 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.

Studies tonen aan dat blazars met een hoge roodverschuiving (met roodverschuivingen boven 2,0) die enorme zwarte gaten herbergen en de krachtigste relativistische jets de meest lichtgevende zijn. Het vinden en observeren van nieuwe blazars bij hoge roodverschuivingen kan cruciaal zijn om inzicht te krijgen in veel verschijnselen van het universum, inclusief de evolutie en ruimtedichtheid van massieve zwarte gaten.

Een team van onderzoekers onder leiding van Vaidehi S. Paliya van het DESY-onderzoekscentrum in Zeuthen, Duitsland, onderzocht een dergelijke hoog-roodverschuiving blazar. Ze gebruikten de Large Area Telescope (LAT) aan boord van NASA's Fermi Gamma-ray Space Telescope en andere instrumenten om de fysieke eigenschappen DA 193 te karakteriseren - een blazar die dicht bij het galactische anticentrum werd waargenomen met een roodverschuiving van ongeveer 2,36. Deze waarnemingen resulteerden in de detectie van significante gammastraling van dit object.

"In dit werk, presenteren we de resultaten van onze studie op een andere hoog-roodverschuiving blazar DA 193 (ook bekend als 0552+398; z =2.363, Testamenten en testamenten 1976; McIntosh et al. 1999) die we hebben gevonden als een nieuw object dat gammastraling uitzendt door onze gedetailleerde Fermi-LAT-analyse, ’ schreven de onderzoekers in de krant.

DA 193 onderging een significante GeV-flare in de eerste week van 2018. Volgens de studie, het was een extreem lichtgevende gammaflits met een helderheid van ongeveer 130 quindecillion erg/s.

De onderzoekers merken op dat een dergelijke GeV-flare van een blazar met een hoge roodverschuiving een zeldzaam fenomeen is. Dit komt door het feit dat deze blazars over het algemeen zwak zijn in de gammastralingsband.

Opmerkelijk, DA 193 heeft een extreem hard gammastralingsspectrum. "Wat deze gebeurtenis zeldzaam maakt, is de waarneming van een extreem hard γ-stralenspectrum (fotonindex =1,7 ± 0,2), wat enigszins onverwacht is, aangezien blazars met een hoge roodverschuiving typisch een steil dalend spectrum vertonen bij GeV-energieën, ' staat er in de krant.

Proberen te bepalen wat zo'n intense en lichtgevende gloed van DA 193 veroorzaakte, de astronomen suggereren dat een verandering in het gedrag van de onderliggende elektronenpopulatie verantwoordelijk zou kunnen zijn voor de waargenomen gebeurtenis. Het team is van plan LAT te gebruiken voor verdere continue monitoring van de gammastralingshemel om krachtigere blazars te vinden die lichtflitsen zoals DA 193 tonen. Het bestuderen van dergelijke gebeurtenissen zou kunnen leiden tot een beter begrip van stralingsprocessen die relativistische jets in blazars aandrijven.

© 2019 Wetenschap X Netwerk