Italienska astronomer har genomfört flerbandsobservationer av blazaren med hög rödförskjutning S5 0836+710 under dess period med hög aktivitet. Övervakningskampanjen resulterade i upptäckten av två stora gammastrålningar från denna källa och gav fler insikter om objektets egenskaper. Resultaten finns tillgängliga i en artikel publicerad den 18 oktober på arXiv.org.

Blazarer är mycket kompakta kvasarer förknippade med supermassiva svarta hål i mitten av aktiva, jätte elliptiska galaxer. Baserat på deras optiska emissionsegenskaper, astronomer delar blazarer i två klasser:flatspektrumradiokvasarer (FSRQ) som har framträdande och breda optiska emissionslinjer, och BL Lacertae-objekt (BL Lacs), som inte gör det.

Av särskilt intresse är blazarer med hög rödförskjutning (med rödförskjutningar över 2,0) som är värd för massiva svarta hål och de mest kraftfulla relativistiska jetplanen. De är bland de mest kraftfulla objekten i universum. Att hitta och observera nya blazarer vid höga rödskiftningar kan vara avgörande för att ge insikter om många fenomen i universum, inklusive evolutionen och rymddensiteten hos massiva svarta hål.

Vid en rödförskjutning på 2,18, S5 0836+710 är en FSRQ med en relativistisk jet med en spiralformad struktur och ett svart hål med en massa på cirka 5 miljarder solmassor. Många observationer av denna blazar sedan 1990-talet har gjorts, avslöjar dess variation i gammastrålar och identifierar dess högaktivitetsfaser. Källan gick in i en aktiv fas i mars 2011 som varade till januari 2012. Under denna period den nådde en daglig skenbar gammastrålningsluminositet på cirka 800 quattuordeciljoner erg/s.

Ny forskning publicerad av ett team av astronomer under ledning av Monica Orienti från Institutet för radioastronomi vid National Institute for Astrophysics (INAF) i Bologna, Italien, avslöjar att S5 0836+710 upplevde ytterligare en period av hög aktivitet som började i augusti 2015. Med hjälp av NASA:s Fermi och Swift rymdfarkoster, samt Very Long Baseline Array (VLBA), forskarna genomförde en flerbandsövervakningskampanj (från radio till gammastrålning) av blazaren i högaktivitetstillstånd, i hopp om att avslöja mer detaljer om dess karaktär.

"I det här pappret, vi rapporterade om resultaten av en bredbandsövervakningskampanj, från radio till gammastrålar, av den högrödskiftade FSRQ S5 0836+710 efter en period med hög aktivitet som upptäckts av Fermi-LAT, " står det i tidningen.

Observationerna upptäckte gammastrålning från S5 0836+710 den 2 augusti och 11 november, 2015. Under dessa två evenemang, den skenbara isotropa gammastrålningsluminositeten översteg 100 quindecillion erg/s, med en fördubblingstid på cirka tre timmar. Astronomerna förklarade att en sådan fördubblingstid tyder på att storleken på det emitterande området i S5 0836+710 (med en radie som uppskattas till cirka 0,002 ljusår) är jämförbar med gravitationsradien för denna källa.

Enligt forskarna, sådan hög gammastrålningsaktivitet kan vara relaterad till en ny superluminal komponent som dök upp från kärnan i april 2015 vid toppen av radioaktiviteten. När det gäller blazarens korta gammastrålningsvariabilitet, astronomerna föreslår en stark turbulens i jetplasman eller magnetisk återkoppling som en förklaring.

Dessutom, studien fann att S5 0836+710 uppvisar mindre variation i röntgenstrålar och även i optiska och ultravioletta band jämfört med gammastrålar. Detta, enligt forskarna, kan betyda att röntgenstrålningen produceras av lågenergisvansen av samma elektronfördelning som producerar gammastrålningen genom invers Compton-spridning, och att den optiskt-ultravioletta delen av spektrumet har ett stort bidrag från accretionsskivan.

© 2019 Science X Network