science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Astronomen observeren blazar S5 0836+710 tijdens een periode van hoge activiteit, twee gammaflitsen detecteren

Geïntegreerde flux LAT-lichtcurve van S5 0836 + 710 verkregen met behulp van een LP in het energiebereik van 0,1–300 GeV in 2014 januari-2016 juli met 30-daagse tijdbakken. Krediet:Orienti et al., 2019.

Italiaanse astronomen hebben tijdens zijn periode van hoge activiteit multibandobservaties uitgevoerd van de blazar S5 0836+710 met hoge roodverschuiving. De monitoringcampagne resulteerde in de detectie van twee grote gammaflitsen van deze bron en gaf meer inzicht in de eigenschappen van het object. De bevindingen zijn beschikbaar in een paper gepubliceerd op 18 oktober op arXiv.org.

Blazars zijn zeer compacte quasars die worden geassocieerd met superzware zwarte gaten in de centra van actieve, gigantische elliptische sterrenstelsels. 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.

Van bijzonder belang zijn blazars met een hoge roodverschuiving (met roodverschuivingen boven 2,0) die enorme zwarte gaten en de krachtigste relativistische jets herbergen. Ze behoren tot de krachtigste objecten in het universum. 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.

Bij een roodverschuiving van 2,18, S5 0836+710 is een FSRQ met een relativistische straal met een spiraalvormige structuur en een zwart gat met een massa van ongeveer 5 miljard zonsmassa's. Er zijn sinds de jaren negentig veel waarnemingen van deze blazar gedaan, het onthullen van de variabiliteit in gammastraling en het identificeren van de fasen met hoge activiteit. De bron kwam in maart 2011 in een actieve fase die duurde tot januari 2012. In deze periode is het bereikte een dagelijkse schijnbare gammastraalhelderheid van ongeveer 800 quattuordecillion erg/s.

Nieuw onderzoek gepubliceerd door een team van astronomen onder leiding van Monica Orienti van het Institute for Radio Astronomy van het National Institute for Astrophysics (INAF) in Bologna, Italië, onthult dat S5 0836+710 opnieuw een periode van hoge activiteit doormaakte die begon in augustus 2015. Met behulp van NASA's Fermi en Swift-ruimtevaartuigen, evenals de Very Long Baseline Array (VLBA), de onderzoekers voerden een multi-band (van radio tot gammastraling) monitoringcampagne uit van de blazar in de staat van hoge activiteit, in de hoop meer details over de aard ervan vrij te geven.

"In deze krant, we rapporteerden over de resultaten van een breedbandmonitoringcampagne, van radio tot gammastraling, van de FSRQ S5 0836+710 met hoge roodverschuiving na een periode van hoge activiteit gedetecteerd door Fermi-LAT, ' staat er in de krant.

De waarnemingen detecteerden gammaflitsen van S5 0836+710 op 2 augustus en 11 november, 2015. Tijdens deze twee evenementen, de schijnbare isotrope gammastraalhelderheid overschreed 100 quindecillion erg/s, met een verdubbelingstijdschaal van ongeveer drie uur. De astronomen legden uit dat een dergelijke verdubbelingstijd suggereert dat de grootte van het emitterende gebied in S5 0836+710 (met een geschatte straal van ongeveer 0,002 lichtjaar) vergelijkbaar is met de zwaartekrachtstraal voor deze bron.

Volgens de onderzoekers is zo'n hoge gammastralingsactiviteit kan verband houden met een nieuwe superluminale component die in april 2015 uit de kern kwam op het hoogtepunt van de radioactiviteit. Als het gaat om de korte gammastralingsvariabiliteit van de blazar, de astronomen stellen een sterke turbulentie in het jetplasma of magnetische herverbinding als verklaring voor.

Bovendien, de studie wees uit dat S5 0836+710 kleinere variabiliteit vertoont in röntgenstralen en ook in optische en ultraviolette banden in vergelijking met gammastralen. Dit, volgens de wetenschappers zou kunnen betekenen dat de röntgenstraling wordt geproduceerd door de laagenergetische staart van dezelfde elektronenverdeling die de gammastraling produceert door inverse Compton-verstrooiing, en dat het optisch-ultraviolette deel van het spectrum een ​​grote bijdrage heeft van de accretieschijf.

© 2019 Wetenschap X Netwerk