Ett internationellt team av astronomer har utfört ett decennium långt, övervakningskampanj med flera våglängder för blazaren 1ES 1215+303. Resultaten av denna omfattande studie ger fler insikter om arten av utsläpp från denna källa. Forskningen beskrivs i detalj i en artikel som publicerades den 10 februari på arXiv.org.

Blazars, klassificeras som medlemmar av en större grupp av aktiva galaxer som är värd för aktiva galaktiska kärnor (AGN), är de mest talrika extragalaktiska gammastrålkällorna. Deras karakteristiska egenskaper är relativistiska jetstrålar som pekar nästan exakt mot jorden. I allmänhet, blazarer uppfattas av astronomer som högenergimotorer som fungerar som naturliga laboratorier för att studera partikelacceleration, relativistiska plasmaprocesser, magnetfältsdynamik och svarta håls fysik.

1ES 1215+303, även känd som Ton 605, PÅ 325, B2 1215+30 eller S3 1215+30, är en blazar vid en rödförskjutning på 0,13, upptäcktes i gammastrålningsbandet med mycket hög energi (VHE) 2012. Det uppvisar en dubbelpuckel spektral energifördelning (SED), med synkrotrontoppen mellan radio- och röntgenenergier och högenergitoppen vid GeV−TeV-energier. Under 2014, den upplevde en av de mest självlysande och stor amplitud flare sett från en VHE-blazar.

För att få en mer detaljerad bild av utsläppen från 1ES 1215+303, en grupp på nästan 90 astronomer över hela världen övervakade blazaren från december 2008 och maj 2017, med hjälp av NASA:s Fermi Gamma-ray Space Telescope och Very Energetic Radiation Imaging Telescope Array System (VERITAS) i Arizona. Kampanjen undersökte bredbandsutsläppen av 1ES 1215+303 genom att utföra multivåglängdsobservationer (radio, infraröd, optisk, ultraviolett, röntgen och gammastrålning), fokuserar främst på gammastrålningsdata.

"Med ett decennium av observationer från Fermi-LAT och VERITAS, vi presenterar en omfattande studie på lång sikt, multivåglängdsvariabilitet mellan radio-till-gammastrålflödestäthet, med tillägg av ett par korttidsobservationer av radiostruktur och optisk polarisation av blazaren 1ES 1215+303 (z =0,130), med fokus på dess gammastrålning från 100 MeV till 30 TeV, " skrev astronomerna i tidningen.

Under 10 års observationer, astronomerna registrerade flera GeV-gammastrålningar samt en långsiktig ökning av gammastrålnings- och optiskt flödesbaslinje som började runt augusti 2011. Även om sådant beteende kräver ytterligare undersökning, tidsskalan för denna flödesökning antyder en process som drivs av ackretionsskivan.

Dessutom, övervakningen avslöjade en extrem förskjutning av synkrotrontoppfrekvensen från det låga tillståndet till 2017 års flaringtillstånd (flera GeV-flammor upptäcktes under 2017). Enligt författarna till tidningen, det beror på högre brytenergi hos de emitterande partiklarna i det flammande tillståndet, sannolikt förknippat med en mer effektiv adiabatisk kylning.

Studien fann också tre stationära radiofunktioner i den innersta jetregionen av 1ES 1215+303 vid 43,1GHz, 22,2 GHz, och 15,3 GHz. Detta fynd, kombinerat med SED-modellering, lät astronomerna dra slutsatsen att den studerade blazaren är ett typiskt BL Lac-objekt med hög synkrotrontopp (HBL). BL Lacs är, i allmänhet, blazarer som visar upp jetstrålar med lägre kraft och högre dopplerfaktorer än andra blazarer.

© 2020 Science X Network