As curvas de luz do V óptico, 0,1-1,0 GeV, Banda de 1-300 GeV em bin de 30 dias para 3FGL J0449.4-4350. As linhas tracejadas verticais mostram claramente a semelhança das variações nas três curvas de luz. Crédito:Yang et al., 2020.
Astrônomos chineses conduziram análises de variabilidade óptica e de raios gama do blazar 3FGL J0449.4-4350. A nova pesquisa, apresentado em um artigo publicado em 25 de março em arXiv.org , relata a detecção de possível oscilação quase periódica (QPO) da fonte e fornece mais informações sobre a origem de tal comportamento.
Os blazares são quasares muito compactos associados a buracos negros supermassivos nos centros de atividade, galáxias elípticas gigantes, e pode apresentar variabilidade em uma ampla gama de escalas de tempo. Eles pertencem a um grupo maior de galáxias ativas que hospedam núcleos galácticos ativos (AGN), e seus traços característicos são jatos relativísticos apontados quase exatamente para a Terra.
Com base em suas propriedades de emissão óptica, os astrônomos dividem os blazares em duas classes:quasares de rádio de espectro plano (FSRQs) que apresentam linhas de emissão óptica proeminentes e amplas, e objetos BL Lacertae (BL Lacs), que não.
Com um desvio para o vermelho de 0,205, 3FGL J0449.4-4350 (também conhecido como PKS 0447-439) é um BL Lac conhecido por apresentar variabilidade em banda óptica e raios gama. Em particular, observações mostram que sua banda óptica e fluxo de raios gama mudam sincronizadamente, Portanto, o monitoramento de longo prazo é essencial para a compreensão do comportamento típico desta fonte.
Recentemente, um grupo de astrônomos liderados por Xing Yang da Universidade Normal de Yunnan, China, realizou uma análise de série temporal das curvas de luz de 3FGL J0449.4-4350. A equipe de Yang vasculhou os dados de arquivo do Catalina Real-time Transient Survey (CRTS) e da espaçonave Fermi da NASA, com o objetivo de lançar mais luz sobre a variabilidade deste objeto.
"Montamos as curvas de luz históricas do BL Lac Object 3FGL J0449.4-4350 nas bandas ópticas e de raios γ, o tempo abrange cerca de 10 anos, analisou a variabilidade periódica das curvas de luz usando quatro métodos diferentes (periodograma de Lomb-Scargle, REDFIT38, Jurkevich e DACF), "escreveram os pesquisadores no jornal.
Em busca de quase periodicidade na curva de luz de 3FGL J0449.4-4350, os astrônomos encontraram um possível QPO de cerca de 450 dias. Os pesquisadores enfatizam que mais estudos são necessários para confirmar esse achado, pois é difícil distinguir sinais periódicos e estocásticos na curva de luz do blazar.
Contudo, se o sinal for realmente um QPO, os autores do artigo supõem que a possível razão física de tal quase periodicidade poderia ser um movimento helicoidal do jato do blazar em um sistema de buraco negro binário supermassivo (SMBBH). Se este cenário for verdadeiro, a massa do buraco negro primário deve ser de cerca de 7,7 bilhões de massas solares.
"O movimento helicoidal do jato é provavelmente impulsionado pelo movimento orbital no sistema SMBBH, o que implica que 3FGL J0449.4-4350 é um possível candidato de SMBBH. De acordo com o modelo de cosmologia de matéria escura fria (CDM), SMBBH é formada após a fusão das galáxias, "diz o jornal.
Os astrônomos acrescentaram que a quase periodicidade de condução física do movimento helicoidal do jato em 3FGL J0449.4-4350 foi estimada em pelo menos 56 anos, mas alguns cálculos apontam para 230 anos.
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