Genom att analysera data från astronomiska undersökningar, Japanska astronomer har upptäckt en ny, extremt variabelt kvasi-stjärnobjekt (QSO), eller kvasar. Det nyfunna föremålet, betecknad SDSS J125809.31+351943.0, ljusare i optiskt band för 4,0 mag under tre decennier, vilket betyder att det var en av de största kvasarupplysande händelserna hittills registrerats. Fyndet rapporteras i en tidning som publicerades den 3 november på arXiv.org.

Kvasarer är aktiva galaktiska kärnor med mycket hög ljusstyrka, avger elektromagnetisk strålning som kan observeras i radio, infraröd, synlig, ultravioletta och röntgenvåglängder. De är bland de ljusaste och mest avlägsna objekten i det kända universum, och fungera som grundläggande verktyg för många studier i astrofysik såväl som kosmologi. Till exempel, kvasarer har använts för att undersöka universums storskaliga struktur och återjoniseringens era. De förbättrade också vår förståelse av dynamiken i supermassiva svarta hål och det intergalaktiska mediet.

Vissa avlägsna kvasarer uppvisar breda emissionslinjer (BEL) som dyker upp eller försvinner, vilket är känt som ett så kallat optiskt "changing-look"-fenomen. De flesta av dessa kvasarer med ändrat utseende (CLQ) visar upp stora optiska ljusstyrkavariationer som överstiger 1,0 mag. Förutom CLQs, så stora ljusförändringar har också observerats i hypervariabla kvasarer (HVQs) och changing-state quasars (CSQs). Klassificeringen av HVQ är baserad på förändringen av optisk ljusstyrka, medan den för CSQ är på byte av BELs, optisk kontinuumflödestäthet och mellaninfraröd ljusstyrka.

Nu, ett team av astronomer ledda av Shumpei Nagoshi från Kyoto University i Japan rapporterar fyndet av en ny kvasar som uppvisar en stor amplitud av variabilitet och som verkar vara en CSQ. Upptäckten av SDSS J125809.31+351943.0 (eller J1258 för kort) baserades på data från program inklusive Survey och All Sky Automated Survey for Super Novae (ASAS-SN), Sloan Digital Sky Survey (SDSS) och NASA:s Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE).

"Vi upptäckte en extremt varierande kvasar, SDSS J125809.31+351943.0, ljusare för 4,0 mag från 1983 till 2015. Vi identifierade detta objekt som en ny CSQ på grundval av de betydande förändringarna i den mellaninfraröda ljusstyrkan och i intensiteten hos den breda emissionslinjen, " skrev astronomerna i tidningen.

Observationsdata sträcker sig över perioden mellan 1983 och 2015. Det visade sig att J1258 uppvisade en monoton ökning av ljusstyrkan i så mycket som 4 mag under cirka 30 år. Astronomerna noterade att detta är en av de största amplituderna av monotona variationer med den längsta tidsskalan för någon kvasars variabilitet som rapporterats hittills.

Vidare, observationerna avslöjade betydande förändringar i den mellaninfraröda ljusstyrkan och i intensiteten hos den breda emissionslinjen för J1258. Resultaten visar också svagheten i radioutstrålning, vilket indikerar att variabiliteten inte orsakas av kvasarens jet. Dessutom, det visade sig att flödet i mitten av infrarött ändrades efter det optiska bandet. Detta stöder antagandet att själva ackretionsskivan har ändrats, snarare än variationen av absorption, tog plats.

Astronomerna drog därför slutsatsen att J1258 är en CSQ och även ett av de mest drastiskt variabla objekten som hittills upptäckts.

© 2020 Science X Network