Um ciclo de dois anos no brilho de raios gama de um blazar, uma galáxia alimentada por um buraco negro supermassivo, foi confirmado por 10 anos de observações do Telescópio Espacial Fermi Gamma-ray da NASA. As descobertas foram anunciadas hoje na reunião do Oitavo Simpósio Internacional Fermi esta semana em Baltimore.

"Esta é a primeira vez que um período de raios gama foi confirmado em uma galáxia ativa, "disse Stefano Ciprini, um pesquisador da divisão INFN Tor Vergata do Centro de Dados de Ciência Espacial da Agência Espacial Italiana em Roma. "O período de raios gama também é visto em outras bandas de ondas, incluindo luz visível, e dados adicionais de raios-X e rádio indicam picos de brilho semelhantes. "

Algumas das questões caindo no blazar, denominado PG 1553 + 113, forma um jato de partículas que irradiam raios gama, a forma de luz de mais alta energia, quase diretamente em direção à Terra.

"Este resultado foi alcançado após 10 anos de monitoramento contínuo pelo Telescópio de Grande Área da Fermi (LAT), disse Sara Cutini, pesquisador do Instituto Italiano de Física Nuclear (INFN) em Perugia. "Vimos pela primeira vez uma sugestão de modulação periódica em 2014, quando produzimos análises detalhadas dos dados LAT. Agora podemos dizer com certeza que esse comportamento de longo prazo é real. "

Um par de buracos negros supermassivos no coração do blazar é a possibilidade mais tentadora. Neste cenário, um dos buracos negros supermassivos estaria emitindo os raios gama em um jato, e a direção desse jato "oscila" devido às interações com o buraco negro que o acompanha. Isso tornaria PG 1553 + 113 um alvo principal para um futuro detector de ondas gravitacionais baseado no espaço, como a Antena Espacial de Interferômetro de Laser da Agência Espacial Europeia (LISA), definido para lançamento na década de 2030, ou pelo Square Kilometer Array (SKA), um radiotelescópio gigante, que está em construção na África do Sul e na Austrália.

Os cientistas alertam que outras interpretações podem explicar a emissão cíclica. Por exemplo, pode haver instabilidades periódicas em um disco de matéria girando em torno de um único buraco negro supermassivo, ou pode haver efeitos relativísticos gerais que causam a precessão do jato emissor de raios gama.

"As variações periódicas da luz visível, recolhidos ao longo de 12 anos por telescópios ópticos na Terra e no espaço, são semelhantes e bem correlacionados com o que vemos em raios gama de alta energia do Telescópio de Grande Área de Fermi. É uma descoberta totalmente nova para blazares de raios gama de alta energia e galáxias ativas, "disse Stefan Larsson, um pesquisador do Royal Institute of Technology em Estocolmo, Suécia.