Markarian 501 sorprende gli scienziati con rara ondulazione ritmica

Markarian 501 sorprende gli scienziati con rara ondulazione ritmica

Gli scienziati hanno registrato oscillazioni ritmiche transitorie nelle radiazioni gamma dal blazar Markarian 501. Questo rilevamento migliorerà la nostra comprensione dei processi energetici che si verificano nello spazio.

Blazars, classificati come membri di un ampio gruppo di galassie con nuclei attivi (AGN), sono considerati le fonti extragalattiche più numerose di radiazioni gamma. Sono caratterizzati da jet relativistici diretti quasi esattamente sulla Terra. I blazar sono percepiti come motori ad alta energia, che svolgono il ruolo di laboratori naturali per lo studio dell'accelerazione delle particelle, i processi relativistici del plasma, le dinamiche del campo magnetico e la fisica dei buchi neri.

Markarian 501 è distante 456 milioni di anni luce. Questa è una sorgente blazar o BL Lac il cui spettro si estende ai raggi gamma più alti dell'energia. Davanti a noi c'è uno dei blazar più vicini che emette luce nell'immagine a raggi X e una delle prime fonti extragalattiche trovata nella banda di TeV.

Markarian 501 sorprende gli scienziati con rara ondulazione ritmica

Z-trasformazione ponderata della curva di emissione dei raggi γ per il blazar Mrk 501. La sinistra mostra la distribuzione della potenza del colore della WWZ nel piano del periodo temporale, e la destra mostra la potenza mediata nel tempo (curva blu) come una funzione del periodo. Le curve viola e rosse mostrano i contorni del valore locale del 90% e del 99% Durante l'ultimo decennio, l'oggetto è stato monitorato con il telescopio a raggi gamma Fermi. Recentemente, gli scienziati hanno analizzato i dati delle osservazioni raccolte da agosto 2008 a giugno 2018 e sono stati in grado di registrare le fluttuazioni ritmiche della radiazione gamma di Blazar. Cioè, i ricercatori hanno notato un potente segnale di oscillazioni quasiperiodiche (QPO) ad intervalli di 332 giorni. La modulazione del flusso di raggi gamma si è gradualmente attenuata negli ultimi anni.

Gli scienziati hanno sottolineato che il QPO gamma in Mrk 501 è durato per quasi 7 cicli, fino a indebolirsi. Non molti raggi gamma QPO mostrano più di 5 cicli, quindi il caso con Mrk 501 può essere uno dei pochi esempi quando una frequenza relativamente alta viene dimostrata con un periodo inferiore a un anno.

Lo studio propone diverse ipotesi che possono fungere da forza trainante per tali oscillazioni ritmiche. Ci sono diversi scenari, tra cui buchi neri binari supermassicci, precessione a getto e un disco di accrescimento che va in precessione sotto l'azione della coppia gravitazionale. Gli scienziati ritengono che sia necessario continuare a studiare l'oggetto per determinare la teoria più plausibile dell'origine delle oscillazioni nel blazar.

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