Астрономы наблюдают за находящимся поблизости блазаром Markarian 501
AstroNews.ru - 14 Сентября 2021 17:55:21
Группа астрономов из Швейцарии и Германии провела долгосрочный многодиапазонный фотометрический мониторинг близлежащего блазара, известного как Markarian 501. Наблюдения предоставили важную информацию относительно изменчивости блазара и обнаружила многочисленные вспышки от этого источника. Результаты исследования опубликованы 7 сентября на сайте arXiv.
Блазары - это очень компактные квазары, связанные со сверхмассивными черными дырами (СМЧД) в центрах активных гигантских эллиптических галактик. Они принадлежат к большей группе активных галактик, в которых находятся активные ядра галактик, и являются наиболее многочисленными внегалактическими источниками гамма-излучения. Их характерные черты - релятивистские струи, направленные почти точно на Землю.
Объекты BL Lacertae (BL Lacs) представляют собой тип блазаров, демонстрирующих струи меньшей мощности и более высокие коэффициенты Доплера, чем другие блазары. В зависимости от расположения синхротронного пика их можно разделить на низкие (LBL), промежуточные (IBL) и высокие BL Lac синхротронного пика (HBL). Астрономы особенно заинтересованы в обнаружении редких экстремальных HBL (EHBL), идентифицируемых по пикам синхротронного излучения при энергиях выше 1 кэВ. Такие объекты считаются одними из самых эффективных и экстремальных ускорителей во Вселенной.
При красном смещении 0,034 Markarian 501 (или Mrk 501) является одним из наиболее часто изучаемых ярких блазаров. Предыдущие наблюдения этого источника показали, что это может быть EHBL. Группа исследователей во главе с Акселем Арбет-Энгельсом из Швейцарского федерального технологического института в Цюрихе, Швейцария, решила продолжить исследование этой гипотезы, проведя долгосрочную многодиапазонную фотометрию Mrk 501 с использованием различных наземных средств и космических телескопов, в том числе Первый Черенковский телескоп G-APD (FACT).
«Мы изучали широкополосную изменчивость Mrk 501 с конца 2012 до середины 2018 года. Были рассмотрены данные с восьми инструментов», - написали астрономы в статье.
Обнаружена изменчивость Mrk 501 во всех диапазонах волн. Относительная изменчивость самая низкая в радиодиапазоне и самая высокая в диапазоне ТэВ, и она монотонно увеличивается от радио до рентгеновских лучей и от ГэВ до ТэВ.
По оценкам, запаздывание между вариациями ТэВ и рентгеновскими лучами составило менее 0,4 дня. По словам исследователей, эта почти нулевая задержка согласуется с синхротронным самокомптоновским (SSC) излучением, когда фотоны с ТэВ генерируются посредством обратного комптоновского рассеяния.
«Сообщенная задержка <0,4 дня между потоками ТэВ и рентгеновского излучения согласуется с самокомптоновской или внешней комптоновской структурой, поскольку электроны быстро охлаждаются (<0,5 часа) при этих энергиях», - пояснили ученые.
Наблюдения также идентифицировали многочисленные ТэВ и рентгеновские вспышки от Mrk 501. Было обнаружено, что характерный временной интервал между ТэВ-вспышками сопоставим с ожидаемым, если эти вспышки вызваны так называемой прецессией Лензе-Тирринга (релятивистская поправка к прецессия гироскопа вблизи большой вращающейся массы) аккреционного диска вокруг сверхмассивной чёрной дыры.