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

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

Courbe de lumière à longueurs d'onde multiples de 1ES 1218 + 304 au cours de la période 2008-2020. Crédit: Sahakyan et al., 2020.

À l'aide de trois observatoires spatiaux de la NASA, les astronomes ont mené une étude sur plusieurs longueurs d'onde d'émission d'un blazar connu sous le nom de 1ES 1218 + 304. Les résultats de l'enquête, présentés dans un article publié le 29 juin sur arXiv.org, fournissent plus d'informations sur les propriétés de cette source à haute énergie.


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 présentent des lignes d'émission optique larges et proéminentes, et les objets BL Lacertae (BL Lacs), qui ne le font pas.

Certains FSRQ sont des sources à pic élevé de synchrotron (HSP) car leur pic de synchrotron est supérieur à 1 000 THz dans la trame de repos. Les observations montrent que les particules sont efficacement accélérées jusqu'à des énergies très élevées (VHE) dans les jets des HSP, ce qui rend ces sources très intéressantes pour les astronomes qui étudient les blazars extrêmes.

À un décalage vers le rouge d'environ 0,182, 1ES 1218 + 304 est un blazar HSP détecté en 2003 et observé pour la première fois dans des VHE en 2006 avec le télescope Cherenkov d'imagerie par rayons gamma atmosphériques majeurs (MAGIC). Il présente un spectre de rayons gamma dur de MeV / GeV à TeV, suggérant que l'émission est très probablement produite à partir d'électrons accélérés frais. Cela en fait une cible idéale pour étudier les processus d'accélération et de refroidissement des particules émettrices.

Une équipe d'astronomes dirigée par Narek Sahakyan de l'International Center for Relativistic Astrophysics Network (ICRANet) a analysé les données des vaisseaux spatiaux Swift, NuSTAR et Fermi de la NASA afin de dévoiler l'origine de l'émission multi-longueur d'onde de 1ES 1218 + 304. Ils ont effectué une analyse temporelle et spectrale détaillée des données collectées entre 2008 et 2020 dans les bandes gamma, rayons X et optiques / ultraviolets.

"Le but de cet article est d'étudier l'origine des émissions à large bande à partir de 1ES 1218 + 304 en analysant les données disponibles les plus récentes", ont écrit les astronomes dans l'article.

Les observations montrent que le spectre de rayons gamma moyenné dans le temps de 1ES 1218 + 304 est difficile avec un indice de photon de 1,71 et avec un flux d'environ 0,0000000189 photon / cm2/ s. L'émission de rayons gamma s'est étendue jusqu'à environ 600 GeV.

L'analyse des données a dévoilé une augmentation du flux dans les bandes ultraviolettes / optiques et de rayons X. Le flux de rayons X le plus élevé de 0,3 à 3 keV était à un niveau d'environ 0,00000000000,113 erg / cm2/ s. Dans la plage de 0,3 à 10 keV, l'indice moyen des photons de rayons X était supérieur à 2,0, ramollissant à environ 2,56 dans la bande de 3 à 50 keV.

Cependant, les données Swift révèlent une modification intéressante de l'indice des photons X dans certaines observations. Il est principalement supérieur à 2,0, comme prévu pour les sources HSP, mais il y a des périodes où l'indice photonique durcit en dessous de 1,80. Cela suggère que le pic de la composante synchrotron était supérieur à 1,0 keV, et que 1ES 1218 + 304 se comportait comme un objet BL Lac synchrotron extrême.

De plus, le champ magnétique dans la région d'émission de jet de 1ES 1218 + 304 a été mesuré à environ 0,015 G. Ceci est en accord avec la modélisation de la distribution d'énergie spectrale (SED) d'autres HSP connus.

Dans leurs remarques finales, les astronomes ont noté que sur la base des données collectées, il est encore trop tôt pour confirmer si 1ES 1218 + 304 est un HSP normal ou un blazar extrême. De plus grandes observations multifréquences de cette source pourraient vérifier ces scénarios.


La recherche étudie l'extrême blazar 2WHSP J073326.7 + 515354


Plus d'information:
Étude à large bande d'un objet BL Lac à pic synchrotron élevé 1ES 1218 + 304, arXiv: 2006.16030 (astro-ph.HE) arxiv.org/abs/2006.16030

© 2020 Science X Network

Citation:
Emission du blazar 1ES 1218 + 304 explorée avec des télescopes spatiaux de la NASA (2020, 7 juillet)
récupéré le 8 juillet 2020
depuis https://phys.org/news/2020-07-emission-blazar-1es-explored-nasa.html

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