Blazar 3C 279’un Gama Işını Parlamaları İnceleniyor

Çinli gökbilimciler, NASA’nın Fermi uzay aracını kullanarak 3C 279 olarak bilinen uzak bir blazardaki gama ışını parlamalarının değişkenliğini ve spektral davranışını araştırdılar.

Araştırmacıların sonuçları, Publications of the Astronomical Society of the Pacific’te (Pasifik Astronomi Derneği Yayınları) yayımlanan bir makalede anlatıldı.

0,1–300 GeV enerji aralığında günlük zaman kutusuyla 3C 279’dan uzun vadeli LAT ışık eğrisi ve üç belirgin gama ışını parlaması (F1, F2, F3).

Blazarlar, aktif, dev eliptik galaksilerin merkezlerindeki süper kütleli kara deliklerle ilişkili çok kompakt kuasarlar olarak bilinir.

Kuasar terimi, yarı-yıldız (yıldız benzeri) radyo kaynağının kısaltması olarak ortaya çıktı. Kuasarlar ilk olarak 1950’lerde fiziksel kaynağı bilinmeyen radyo dalgası emisyon kaynakları olarak tanımlandı ve görünür dalga boylarında fotoğrafik görüntülerde tanımlandıklarında, soluk, yıldız benzeri ışık noktalarına benziyorlardı.

Gökbilimciler, optik emisyon özelliklerine dayanarak blazarları iki sınıfa ayırırlar:

• Belirgin ve geniş optik emisyon hatlarına sahip düz spektrumlu radyo kuasarları (FSRQ’lar)
•  Sahip olmayan BL Lacertae nesneleri (BL Lacs)

Yaklaşık 5 milyar ışık yılı uzaklıktaki 3C 279, tahmini kara delik kütlesi 300-800 milyon güneş kütlesi olan bir FSRQ. Gökyüzünde parlak, yüksek enerjili ve güçlü bir gama ışını kaynağı ve GeV enerjilerinde güçlü ve hızlı değişkenlik gösteren ilk blazar olarak bilinir.

Son 10 yılda 3C 279 birkaç patlama yaşadı ve bunlardan üçü 2018’de gama ışını rejiminde meydana geldi. Araştırmacılar, konu ile ilgili şunları aktardı: “LAT verilerini analiz ediyoruz ve 2018’deki üç gama ışını patlaması sırasında 3C 279 kuasarının hızlı değişkenliğini ve spektral davranışlarını araştırıyoruz. Elde edilen günlük bindirilmiş uzun vadeli LAT ışık eğrisinde, üç gama ışını kaydettik.”

Çalışma, 3C 279’un gama ışını spektrumlarının parlama veya durgunluk durumlarında herhangi bir net kırılma göstermediğini buldu. Bulgu, blazarın gama ışını yayma bölgesinin geniş çizgi bölgesinin (BLR) dışında olduğunu ve enerji yayılımının tozlu torus kızılötesi fotonları saçan ters Compton (IC) sürecinden kaynaklanabileceğini öne sürüyor.

Gökbilimciler, F2 parlamasının “patlama öncesi”, “parlama” ve “parlama sonrası” durumları için geniş bant spektral enerji dağılımını (SED) hesapladılar. Ayrıca, blazarın manyetizasyon oranını ve elektronun manyetik alana enerji yoğunluğu oranını da hesapladılar. Sonuçlar, F2 parlamasının muhtemelen dağılma bloğunun dışından daha yüksek enerjili elektronların enjekte edilmesinden kaynaklandığını gösteriyor.

Derleyen: Tuğba Akkesen