Blazar 3C 454.3, яркий источник гамма-лучей из галактики на расстоянии 7 миллиардов световых лет, стал намного ярче. Наблюдения на гамма-телескопе Ферми подтверждают, что с 15 сентября блазар значительно вспыхнул, увеличив яркость гамма-излучения примерно на десять раз ранее этим летом, что делает его в настоящее время самым ярким источником гамма-излучения в небе.
3C 454.3 - это блазар, струя энергичных частиц, вызванная сверхмассивной черной дырой в центре галактики. Считается, что большинство галактик содержат сверхмассивную черную дыру в их центре, и, поскольку она срывает вещество с аккреционного диска, который окружает ее, сверхмассивная черная дыра может образовывать большие струи, которые излучают свет и энергию в фантастических пропорциях. В случае 3C 454.3 один из этих самолетов направлен на Землю, что позволяет нам видеть и изучать его.
Этот блазар начал затмевать пульсар Вела, который, поскольку он находится всего в 1000 световых лет от Земли, как правило, является самым ярким источником гамма-излучения на небе. 3C 454.3 почти в два раза ярче, чем Вела в гамма-части спектра, хотя он находится в 7 миллионов раз дальше от Земли. 3c 454.3 также значительно улучшился в инфракрасном, рентгеновском, радио и видимом свете.
Это не первый раз, когда Blazar показал увеличение яркости. В ходе наблюдений за блазаром он вспыхнул в мае 2005 года, а затем в июле и августе 2007 года.
Доктор Эрин Уэллс Боннинг, постдокторский сотрудник Йельского центра астрономии и астрофизики, сказала о недавней вспышке по сравнению с предыдущими яркими событиями:
«В 2005 году она достигла величины R-полосы 12. Наш пик наблюдал величину R-полосы 13,83, поэтому мы все еще не находимся на яркости вспышки 2005 года (примерно в 5 раз ниже). 19 июля 2007 года он достиг величины R-диапазона 13, не такой яркой, как в 2005 году, но все же ярче, чем мы видим сейчас. В 2005 году не было никаких гамма-приборов для наблюдения 3C 454,3, но вспышка 2007 года наблюдалась AGILE с потоком выше 100 МэВ 3 + - 1 * 10 ^ -6 cts / s / cm ^ s. Показатели Fermi и AGILE на 2-3 декабря 2009 г. в 6-9 раз выше. Итак, что интересно, хотя в настоящее время он не такой яркий, как в 2007 году, он намного ярче в гамма-лучах ».
Гамма-космический телескоп Fermi (ранее GLAST) следит за гамма-излучением от многих источников в небе. 3C 454.3 - это только один из десяти самых ярких источников гамма-излучения, видимых для спутника, список которых можно найти в статье, написанной Нэнси в марте, «Десять лучших источников гамма-излучения от телескопа Ферми».
Конечно, блазар 3C 454.3 не настолько яркий, как многие из гамма-всплесков, наблюдаемых телескопами, такими как Свифт и Ферми, но сейчас он является самым ярким источником гамма-лучей в небе. Боннинг сказал, что «в то время как и гамма-всплески, и блазары сильно направлены на нас, коэффициенты Лоренца (скорость частиц в струе), связанные с гамма-всплесками, намного выше, чем у блазаров, в результате чего они выглядят ярче благодаря специальным релятивистским эффектам».
Наблюдения 3C 454.3 продолжаются на всех длинах волн, чтобы захватить кривую блеска события и лучше понять эти периодические вспышки. Боннинг сказал: «Источник оставался относительно спокойным с тех пор, как появился из-за Солнца, и в конце июля его яркость начала увеличиваться. Затем он вступил в яркий период довольно быстрой изменчивости, достигая максимума каждые 20 дней или около того. Самая последняя, очень интенсивная вспышка началась в конце ноября. Согласно нашей [Телеграмме астронома], с 21 ноября яркость 3C 454 увеличилась примерно в 3 раза по яркости как в оптическом, так и в инфракрасном диапазоне. (Фильтры B, V и R имеют оптическую длину волны, а J и K - ближний инфракрасный). Точно так же поток гамма-излучения увеличился также в 3 раза в диапазоне 0,1-300 ГэВ за тот же период ».
Причина перемежающихся вспышек в 3C 454.3 и других блазарах до сих пор остается загадкой, но текущее повышение яркости даст астрономам лучшие данные о возможной причине. Кажется, что нет никаких периодических событий, связанных со вспышками в блазарах (за исключением возможного «сверхмассивного двойного чёрного дыра» OJ 287).
Боннинг сказал о потенциальной причине: «На самом деле это очень активная область исследований - существует множество существующих моделей, но ни одна гипотеза явно не является предпочтительной. Возможно, частицы были потрясены в каком-то месте в струе блазар, или струя может прецессировать так, чтобы она была ближе к нашему лучу зрения, или может быть какое-то другое объяснение ».
По всему миру появятся многочисленные телескопы, которые приблизят текущую вспышку. По словам Боннинга:
«Блазары - это мультиволновые объекты - их спектральное распределение энергии охватывает радиоволны через гамма-лучи, поэтому разнообразные объекты будут наблюдать 3C 454.3 во время этого всплеска. Помимо Fermi, итальянский спутник AGILE наблюдал в гамма-лучах. Рентгеновский телескоп Swift начал мониторинг в начале декабря. Группа мониторинга блазаров в Бостонском университете во главе с Аланом Маршером наблюдает за ним с помощью VLBA (радио; 13 ГГц). В Мичигане есть группа радиоастрономов, которая также проводит наблюдения с VLBA, а также группа во главе с Юрием Ковалевым в институте Макса Планка в Германии. Существует оптическая программа с телескопом ATOM, связанная с инструментом HESS TeV в Намибии. (Между прочим, 3C 454.3 не является ярким для энергий ТэВ.) Это ни в коем случае не исчерпывающий список, но, во всяком случае, многочисленные объекты по всему земному шару и работающие в широком диапазоне энергий будут очень внимательно смотреть на 3C 454.3, как он проходит через эту вспышку ".
Источник: пресс-релиз НАСА, электронное интервью с Эрин Уэллс Боннинг