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La variabilité du blazar 3C 273 examinée par les astronomes

La variabilité du blazar 3C 273 examinée par les astronomes

Spectres de 3C 273 à différents états d'activité. Le spectre rouge correspond à la date du flux continu le plus élevé observé, le spectre bleu correspond au flux continu le plus faible observé et le spectre vert correspond à un point moyen du flux continu entre les spectres rouge et bleu. Crédit: Fernandes et al., 2020.

En utilisant les données des observatoires spatiaux et des télescopes au sol, les astronomes ont étudié la variabilité d'un blazar connu sous le nom de 3C 273. La nouvelle étude, présentée dans un article publié le 6 juillet sur le serveur de préimpression arXiv, jette plus de lumière sur les émissions de ce la source.


Les blazars sont des quasars très compacts associés à des trous noirs supermassifs au centre de galaxies elliptiques géantes actives. Sur la base de leurs propriétés d'émission optique, les astronomes divisent les blazars en deux classes: les quasars radio à spectre plat (FSRQ) qui comportent des raies d'émission optique proéminentes et larges, et les objets BL Lacertae (BL Lacs), qui ne le font pas.

Situé à environ 2,44 milliards d'années-lumière, le 3C 273 est l'un des quasars les plus proches de la Terre et est optiquement le plus brillant de ces objets dans le ciel. Étant donné que le 3C 273 a été le premier quasar découvert, il a été étudié de manière approfondie dans différentes longueurs d'onde. Les observations montrent qu'il s'agit d'un blazars de la sous-classe FSRQ, très variable de la radio aux rayons gamma.

Une équipe d'astronomes dirigée par Sunil Fernandes de l'Université du Texas à San Antonio a examiné de plus près la nature variable du 3C 273. Ils ont analysé les données d'observation de ce blazar obtenues entre 2008 et 2015 avec divers instruments, y compris le vaisseau spatial Fermi de la NASA et Steward Observatoire.

"Nous présentons des courbes de lumière à longueurs d'onde multiples et des données polarimétriques de la radio à spectre plat Quasar 3C 273 sur huit ans. La gamme de longueurs d'onde de notre ensemble de données s'étend de la radio aux rayons gamma", ont écrit les astronomes dans l'article.

En général, les émissions millimétriques et radio dans les blazars sont dominées par les émissions synchrotron du jet du blazar. Cependant, dans le cas du 3C 273, la composante dominante de l'émission optique ne partage pas l'origine synchrotron que possèdent les émissions de 1 mm et 15 GHz. Cela suggère que l'émission optique est dominée par l'émission thermique du disque d'accrétion pendant la période étudiée.

Selon l'article, aucune corrélation n'a été trouvée entre la luminosité des rayons gamma et l'indice spectral des rayons gamma. Cette découverte peut indiquer que l'énergétique des processus de production de rayons gamma provoquant la variabilité du 3C 273 est différente des autres blazars. Cependant, les astronomes ont noté que l'absence de cette corrélation pourrait également être due à des problèmes d'échantillonnage, par conséquent, d'autres études sur le blazar sont nécessaires afin de le confirmer.

L'étude a également identifié une anticorrélation entre les courbes de lumière de 15 GHz et en bande V. Les chercheurs supposent que cela pourrait être dû au fait qu'une éjection du jet du blazar, et donc une augmentation de l'émission radio synchrotron, est causée après que la partie intérieure du disque d'accrétion est tombée dans le trou noir. Cela provoque une baisse de l'émission du disque d'accrétion.

"Un scénario qui correspond au comportement observé, est le cas où la partie intérieure du disque d'accrétion tombe dans le trou noir, ce qui provoque une baisse de l'émission de rayons X; cet événement est normalement suivi de l'éjection d'un composant du jet base ", ont conclu les auteurs de l'article.


Les émissions du blazar 1ES 1218 + 304 explorées avec les télescopes spatiaux de la NASA


Plus d'information:
Fernandes et al., Multiwavelength Analysis of the Variability of the Blazar 3C 273, arXiv: 2007.03105 (astro-ph.HE) arxiv.org/abs/2007.03105

© 2020 Science X Network

Citation:
Variabilité du blazar 3C 273 examinée par les astronomes (2020, 15 juillet)
récupéré le 15 juillet 2020
depuis https://phys.org/news/2020-07-variability-blazar-3c-astronomers.html

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