Fermi Spies Energetic Blazar Flare

Pin
Send
Share
Send

Blazar 3C 454.3, jasný zdroj paprsků gama z galaxie vzdálené 7 miliard světelných let, byl mnohem jasnější. Pozorování z gama-dalekohledu Fermi potvrzují, že od 15. září se plamen výrazně rozšířil, což zvyšuje jas gama paprsku asi o desetkrát od začátku letošního léta, díky čemuž je v současné době nejjasnějším zdrojem gama na obloze.

3C 454.3 je blazar, paprsek energetických částic, který je způsoben supermasivní černou dírou ve středu galaxie. O většině galaxií se předpokládá, že ve svém středu umisťují supermasivní černou díru, a když se zhroutí hmota z akrečního disku, který ji obklopuje, může supermasivní černá díra tvořit velké trysky, které v fantastických proporcích vyzařují světlo a energii. V případě 3C 454.3 je jedna z těchto trysek zaměřena na Zemi, což nám umožňuje ji vidět a studovat.

Tento lupič začal zatínat pulsar Vela, což je, protože je to jen 1000 světelných let od Země, obecně nejjasnějším zdrojem gama záření na obloze. 3C 454.3 je téměř dvakrát jasnější než Vela v gama paprskové části spektra, i když leží 7 milionůkrát dále od Země. 3c 454.3 se také výrazně rozzářil v infračerveném, rentgenovém, rádiovém a viditelném světle.

Toto není poprvé, kdy blazar vykázal zvýšení jasu. Během pozorování blazaru se v květnu 2005 a opět v červenci a srpnu 2007 rozhořela v jasu.

Erin Wells Bonning, postdoktorandka v Yaleově centru pro astronomii a astrofyziku, uvedla, že poslední vzplanutí ve srovnání s předchozími událostmi rozjasnění:

"V roce 2005 dosáhl velikosti R-pásma 12. Naše nejvyšší pozorovaná velikost R-pásma byla 13,83, takže stále nejsme na jasu výbuchu v roce 2005 (asi o faktor 5 níže)." 19. července 2007 dosáhla velikosti R-pásma 13, ne tak jasné jako událost v roce 2005, ale stále jasnější, než jak ji nyní vidíme. V roce 2005 neexistovaly žádné gama paprsky, které by pozorovaly 3C 454,3, ale erupce 2007 byla pozorována společností AGILE s tokem nad 100 MeV 3 + - 1 * 10 ^ -6 cts / s / cm ^ s. Sazby Fermi a AGILE za 2. a 3. prosince 2009 jsou 6-9krát vyšší. Je zajímavé, že ačkoli to v současné době není z optického hlediska tak jasné jako v roce 2007, je to v gama paprskech mnohem jasnější. “

Vesmírný dalekohled Fermi gama (dříve GLAST) udržuje přehled o emisích gama záření z mnoha zdrojů na obloze. 3C 454.3 je jedním z deseti nejjasnějších zdrojů gama paprsků viditelných satelitem, jejichž seznam lze nalézt v článku Nancy, který byl napsán v březnu, Prvních deset zdrojů gama paprsků z dalekohledu Fermi.

Blazar 3C 454.3 není samozřejmě tak přirozeně jasný, jako mnoho záblesků gama paprsků pozorovaných dalekohledy jako Swift a Fermi, ale právě teď je to stále nejjasnější zdroj gama paprsků na obloze. Bonning prohlásil, že „zatímco jak GRB, tak i blazary jsou k nám silně paprskovány, Lorentzovy faktory (rychlost částic v paprsku) spojené s GRB jsou mnohem vyšší než v blazarech, což způsobuje, že vypadají jasnější díky zvláštním relativistickým efektům.“

Pozorování 3C 454.3 pokračují ve všech vlnových délkách, aby zachytily světelnou křivku události a lépe porozuměly těmto periodickým světlům. Bonning řekl: „Zdroj byl relativně klidný, protože se objevil zpoza Slunce, a koncem července začal zvyšovat jas. Poté vstoupil do jasného období poměrně rychlé variability, vrcholící každých 20 dní. Poslední, velmi intenzivní vzplanutí začalo koncem listopadu. Podle našeho [Astronomerova telegramu] se od 21. listopadu zvýšila hodnota 3C 454 o optický i infračervený světelný faktor 3krát. (Filtry B, V a R jsou v optických vlnových délkách a J a K jsou téměř infračervené). Podobně se tok gama paprsků ve stejném období také zvýšil o faktor 3 v pásmu 0,1-300 GeV. “

Příčina přerušovaného vzplanutí v 3C 454.3 a dalších blazarech je stále záhadou, ale toto současné rozjasnění poskytne astronomům lepší údaje o tom, jaká by mohla být příčina. Zdá se, že s erupcemi v blazarech nejsou spojeny žádné pravidelné události (s výjimkou možného „superhmotného binárního díry černé díry“ Úř. Věst. 287).

Bonning řekl o potenciální příčině: „Toto je ve skutečnosti velmi aktivní pole výzkumu - existuje celá řada existujících modelů, ale žádná hypotéza není jednoznačně preferována. Možná, že částice byly šokovány na nějakém místě v paprskovém paprsku nebo tryska může být předběžná, takže je to blíže k naší linii vidění, nebo může existovat nějaké jiné vysvětlení. “

Po celém světě bude existovat řada dalekohledů přibývajících na současném vzplanutí. Podle Bonninga:

"Blazars jsou objekty s více vlnovými délkami - jejich spektrální distribuce energie pokrývá rádio pomocí gama paprsků, takže během tohoto výbuchu bude pozorovat rozmanitá sbírka zařízení 3C 454.3. Italský satelit AGILE pozoroval kromě Fermiho v gama paprskech. Rentgenový dalekohled Swift začal sledovat počátkem prosince. Blazarová monitorovací skupina na Bostonské univerzitě v čele s Alanem Marscherem ji sleduje pomocí VLBA (rádio; 13 GHz). V Michiganu je také skupina radioastronomie, která také pozoruje s VLBA, a také jedna vedená Yuri Kovalevem v institutu Maxe Plancka v Německu. V Namibii existuje optický program s dalekohledem ATOM spojený s přístrojem HESS TeV. (Mimochodem, 3C 454.3 není na TeV energií jasný.) Toto není v žádném případě vyčerpávající seznam, ale v každém případě se mnoho zařízení po celém světě a provozující širokou škálu energií podrobně podívá na 3C 454.3, jak prochází touto světlicí. “

Zdroj: Tisková zpráva NASA, e-mailový rozhovor s Erin Wells Bonning

Pin
Send
Share
Send