Astronomen hebben een observatiecampagne uitgevoerd om de extreme variabiliteit van de actieve galactische kern (AGN) SDSS J2232-0806 te bestuderen, bijgenaamd de Grote Beer. Resultaten van deze waarnemingen, beschreven in een paper gepubliceerd op 18 februari op de arXiv pre-print server, enig nieuw licht werpen op de aard van deze variabiliteit.

AGN's zijn compacte gebieden in het centrum van sterrenstelsels, meer lichtgevend dan het omringende melkweglicht. Ze zijn erg energiek vanwege de aanwezigheid van een zwart gat of door stervormingsactiviteit in de kern van de melkweg.

Aanzienlijke multifrequentievariabiliteit op vele tijdschalen is een van de karakteristieke kenmerken van AGN's. Echter, mechanismen achter deze variabiliteit zijn nog steeds onderwerp van discussie. Onder de voorgestelde verklaringen zijn veranderingen in het uitsterven van stof, veranderingen in de emissie van de accretieschijf of de bijbehorende comptonisatiegebieden, stellaire getijdenverstoring, supernova's in de nucleaire regio's, en zelfs zwaartekracht microlensing.

Om deze onzekerheden op te lossen, meer onderzoek naar de eigenschappen van AGN-variabiliteit is vereist. Een van die onderzoeken werd uitgevoerd door een team van astronomen onder leiding van Daniel Kynoch van de Universiteit van Durham, VK, met behulp van verschillende telescopen op de grond. De onderzoekers voerden een optische fotometrische en spectroscopische monitoringcampagne uit van SDSS J2232-0806 om de variabiliteit ervan te onderzoeken. De Grote Beer is een AGN met een roodverschuiving van 0,276 en werd aanvankelijk geclassificeerd als een "langzaam blauw nucleair hypervariabel" object.

"Hier, we rapporteren een analyse van de elf optische spectra die tot nu toe zijn verkregen, en we stellen een dataset met meerdere golflengten samen, inclusief infrarood, ultraviolet en röntgenwaarnemingen, ’ schreven de astronomen in de krant.

Waarnemingen uitgevoerd door Kynoch's team registreerden één grote verduistering en de daaropvolgende stijging over een periode van ongeveer vier jaar. Bovendien, archieffotometrische gegevens duiden op soortgelijke gebeurtenissen die in het verleden hebben plaatsgevonden.

De onderzoekers merkten op dat SDSS J2232-0806 in een relatief heldere staat lijkt te zijn geweest toen het eind jaren tachtig werd waargenomen, maar bevond zich in een diep minimum in de gegevens van waarnemingen die in 2000 werden uitgevoerd. lichtcurve van de Catalina Sky Survey (CSS) suggereert dat er tussen 2005 en 2007 een nieuwe dip plaatsvond.

Door analyse van de verzamelde gegevens kon het team de extrinsieke oorzaak van de waargenomen variabiliteit van SDSS J2232-0806 uitsluiten. Ze concludeerden dat de variabiliteit van het object hoogstwaarschijnlijk te wijten is aan een intrinsieke verandering in de helderheid van de aangroeiende materie. Het kan een gevolg zijn van een intrinsieke variatie in de continuüm-emissie vanuit het nucleaire gebied, voornamelijk aangedreven door processen die plaatsvinden in de accretieschijf.

Hoewel de onderzoekers niet in staat waren de exacte oorsprong van variabiliteit van SDSS J2232-0806 te bepalen, ze hopen dat toekomstige waarnemingen deze vraag kunnen beantwoorden. "SDSS J2232-0806 is een van een groeiend aantal objecten die onze modellen van viskeuze accretieschijven uitdagen. Hoewel we de oorzaak van de intrinsieke helderheidsverandering niet kunnen bepalen, Röntgen- en UV-monitoring van toekomstige afleveringen zou ons begrip van de processen op het werk aanzienlijk moeten verbeteren, ’ concludeerden de wetenschappers.

© 2019 Wetenschap X Netwerk