À l’aide de divers observatoires spatiaux et terrestres, les astronomes ont inspecté l’activité de torchage observée sur un blazar connu sous le nom de S5 1803 + 78. Les résultats de cette étude multi-longueurs d’onde, publiés le 10 avril sur le serveur de pré-impression arXiv, apportent plus de lumière sur les propriétés de cette source.
Les blazars sont des quasars très compacts associés à des trous noirs supermassifs (SMBH) au centre de galaxies elliptiques géantes actives. Elles appartiennent à un groupe plus large de galaxies actives qui hébergent des noyaux galactiques actifs (AGN) et sont les sources de rayons gamma extragalactiques les plus nombreuses. Leurs traits caractéristiques sont des jets relativistes pointés presque exactement vers la Terre.
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 proéminentes et larges, et les objets BL Lacertae (BL Lacs), qui n’en ont pas.
À un décalage vers le rouge de 0,684, S5 1803 + 78 est un blazar à faible pic synchrotron (LSP) de type BL Lac. Il présente une périodicité de 6 ans, qui est liée au mouvement hélicoïdal du jet. Des observations antérieures ont détecté plusieurs grandes éruptions de ce blazar sur une échelle de temps possible d’environ 3,5 ans.
Une équipe d’astronomes dirigée par Shruti Priya de l’Institut indien de technologie de Kharagpur, en Inde, a décidé de mener une campagne d’observation multi-longueurs d’onde de S5 1803+78 afin de mieux comprendre son comportement de torchage. À cette fin, ils ont utilisé plusieurs engins spatiaux et télescopes, dont Swift, Fermi et NuSTAR de la NASA, ou l’Observatoire national TUBITAK en Turquie.
« Dans cet article, nous présentons l’étude large bande de la source collectant les données de la radio aux rayons gamma. Le SED large bande [spectral energy distribution] la modélisation est effectuée pour comprendre les événements de torchage à plusieurs longueurs d’onde dans la source », ont écrit les chercheurs.
En analysant la courbe de lumière gamma de S5 1803+78, l’équipe a réussi à identifier trois états d’évasement de cette source. Ils ont enquêté sur les épisodes de torchage ainsi que sur la région avant le torchage depuis le 1er septembre 2019. Une flambée majeure a été enregistrée en avril 2020, qui a été suivie d’autres épisodes de torchage. L’échelle de temps de variabilité la plus rapide s’est avérée être de 0,95 jour et aucune corrélation significative entre les rayons gamma, la radio et les rayons X n’a été identifiée.
Selon l’étude, S5 1803 + 78 présente la tendance dite plus bleu quand plus lumineux (BWB). Le photon d’énergie la plus élevée pendant la grande éruption a été mesuré à 11,17 GeV. La recherche a également révélé que le flux ne montre aucune corrélation significative avec l’indice spectral et qu’il n’y a qu’une anti-corrélation mineure avec l’indice de courbure.
Dans l’ensemble, les résultats suggèrent que la région d’émission dans S5 1803+78 est compacte et située près du trou noir supermassif central. La taille de cette région a été estimée à environ 100 000 milliards de kilomètres.
Shruti Priya et al, Analyse temporelle et spectrale à plusieurs longueurs d’onde de Blazar S5 1803 + 78, arXiv: 2204.04739 [astro-ph.HE], arxiv.org/abs/2204.04739
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