Med hjälp av Suzaku-satelliten, astronomer har undersökt en blazar med mycket hög energi (VHE) känd som PKS 2155−304. De fann att källan uppvisar en röntgenvariabilitet inom dagen, vilket skulle kunna förbättra förståelsen av dess natur. Fyndet rapporteras i en tidning som publicerades den 15 januari 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.

I allmänhet, blazarer tillhör en större grupp av aktiva galaxer som är värd för aktiva galaktiska kärnor (AGN), och deras karakteristiska egenskaper är relativistiska jetstrålar som pekar nästan exakt mot jorden. Dock, de detaljerade mekanismerna för utstötning och kollimering av jetstrålar är fortfarande dåligt förstådda, och fler studier av detta fenomen krävs för att förbättra vår kunskap i ämnet.

Vid en rödförskjutning på 0,116, PKS 2155−304 är en BL Lac och är det ljusaste föremålet i de ultravioletta (UV) och röntgenbanden på södra halvklotet. Med tanke på att en VHE-gammastrålning har upptäckts från denna källa, den klassas som en TeV-blazar. PKS 2155−304 har observerats vid många tillfällen av olika röntgenuppdrag och vissa studier rapporterade upptäckten av röntgenvariabilitet hos detta objekt.

Nyligen, ett team av astronomer ledda av Zhongli Zhang från Shanghai Astronomical Observatory i Kina, har genomfört en detaljerad undersökning av PKS 2155−304 för att belysa dess röntgenstrålning och variabilitet. Studien är baserad på rymdfarkostdata från Suzaku som erhölls mellan 2005 och 2014.

"Vi har undersökt 13 spetsiga observationer av den TeV-emitterande högsynkrotrontoppblazaren PKS 2155−304 tagna av Suzaku-satelliten under hela dess operativa period, " skrev astronomerna i tidningen. Suzakus ljuskurvor visar att PKS 2155−304 uppvisar intradagsvariationer med stor amplitud (IDV) i de mjuka (0,8–1,5 keV) och de hårda (1,5–8,0 keV) banden. Bråkvariabiliteten vände ut att vara lägre i mjukt band än i hårdband. en motsatt trend observerades i tre Suzaku-observationer.

Astronomerna fann att i allmänhet, PKS 2155−304 uppvisar en hårdare-när-ljusare trend som ofta ses i blazarer med hög synkrotron. Astronomerna tillade att ibland, analysen av hårdhetsförhållandet (HR) visar antingen en stabil HR eller en något mjukare-när-ljusare trend. Resultaten indikerar också att utsläppen i de mjuka och hårda banden sannolikt är spatiala och emitteras från samma population av leptoner.

Dessutom, Power Spectral Density (PSD) analyser av ljuskurvor visade att de domineras av rött brus, med effektlagsspektrala index som varierar i ett stort intervall från -2,8 till -0,88. Resultaten tyder också på att tidsskalorna för partikelaccelerationsmekanismer dominerar den variabla emissionen av PKS 2155−304. Massan av blazarens supermassiva svarta hål uppskattades till cirka 340 miljoner solmassor.

© 2021 Science X Network