Usando a técnica de interferometria de linha de base muito longa (VLBI), astrônomos investigaram o jato em escala parsec de um blazar emissor de neutrinos conhecido como TXS 0506 + 056. Resultados do novo estudo, apresentado em 1º de maio em arXiv.org, lançar mais luz sobre as propriedades deste jato, o que poderia melhorar a compreensão dos neutrinos de energia muito alta (VHE).

Blazars, classificados como membros de um grupo maior de galáxias ativas que hospedam núcleos galácticos ativos (AGN), são fontes poderosas de emissão em todo o espectro eletromagnético, desde o rádio até as frequências gama de alta energia. Seus traços característicos são jatos relativísticos apontados quase exatamente para a Terra.

Em geral, os blazares são vistos pelos astrônomos como motores de alta energia que servem como laboratórios naturais para estudar a aceleração de partículas, processos de plasma relativísticos, dinâmica do campo magnético e física do buraco negro. Portanto, observações em alta resolução de blazares e seus jatos em diferentes comprimentos de onda podem ser essenciais para melhorar a compreensão desses fenômenos.

A uma distância de aproximadamente 5,75 bilhões de anos-luz, TXS 0506 + 056 é um VHE blazar que foi detectado como uma fonte de rádio em 1983. É a primeira fonte conhecida de neutrinos astrofísicos de alta energia. Após a detecção de um evento de neutrino designado IceCube-170922A, coincidente com a direção do blazar e hora de chegada durante um flash de raios gama, um monitoramento intenso de múltiplos comprimentos de onda deste objeto começou.

As observações de rádio VLBI têm o potencial de localizar os locais de produção de neutrinos. Então, uma equipe de astrônomos liderada por Xiaofeng Li, do Observatório Astronômico de Xangai, China, analisou dados de VLBI de arquivo relativos a TXS 0506 + 056, concentrando-se em seu jato. O estudo é baseado em conjuntos de dados do projeto VLBI Calibrator Survey (VCS), o monitoramento de jatos em núcleos galácticos ativos com o arquivo de pesquisa Very Long Baseline Array (VLBA) Experiments (MOJAVE), e o arquivo de dados do Observatório Nacional de Radioastronomia (NRAO).

"As propriedades do jato em escala de PC do blazar emissor de neutrinos TXS 0506 + 056 são exploradas aqui usando multifrequência, dados VLBI multi-epoch, "diz o jornal.

O estudo descobriu que a estrutura do jato do blazar mostra uma trajetória helicoidal originada em instabilidades crescentes, com um período de precessão de cinco a seis anos. O jato é composto de um núcleo e quatro componentes designados de J1 a J4. Os tamanhos dos componentes do jato aumentam com a distância radial do centro, portanto, o componente mais externo J1 é o mais estendido com o maior tamanho, e o J4 mais interno tem o menor tamanho.

De acordo com o jornal, o jato do TXS 0506 + 056 tem um ângulo de inclinação de cerca de 20 graus e meio ângulo de abertura de aproximadamente 3,8 graus. Os astrônomos notaram que a velocidade aparente do jato e seus parâmetros de feixe calculados sugerem que ele é um jato moderadamente relativístico.

Além disso, a força do campo magnético do jato foi estimada entre 0,2 e 0,7 G, diminuindo durante o recente período de queima em andamento. Os pesquisadores acrescentaram que isso aponta para uma conversão da densidade de energia do campo magnético em densidade de energia das partículas. Este processo ajuda a acelerar as partículas após a injeção na base do jato, que posteriormente produz as chamas.

"O evento de neutrino detectado durante a ascensão do rádio flare poderia então ser associado ao início da injeção e aceleração de partículas que podem conter uma grande parte da densidade de energia convertida. Este cenário fornece suporte para uma origem lepto-hadrônica dos neutrinos VHE e emissão de raios gama devido a uma origem co-espacial no local de injeção e aceleração de partículas, "concluíram os autores do artigo.

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