Espectros de 3C 273 em diferentes estados de atividade. O espectro vermelho corresponde à data do maior fluxo contínuo observado, o espectro azul corresponde ao menor fluxo contínuo observado, e o espectro verde corresponde a um ponto médio no fluxo contínuo entre os espectros vermelho e azul. Crédito:Fernandes et al., 2020.
Usando dados de observatórios espaciais e telescópios terrestres, astrônomos investigaram a variabilidade de um blazar conhecido como 3C 273. O novo estudo, apresentado em um artigo publicado em 6 de julho no servidor de pré-impressão arXiv, lança mais luz sobre a emissão desta fonte.
Os blazares são quasares muito compactos associados a buracos negros supermassivos nos centros de atividade, galáxias elípticas gigantes. 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.
Localizada a cerca de 2,44 bilhões de anos-luz de distância, 3C 273 é um dos quasares mais próximos da Terra, e é opticamente o objeto mais brilhante no céu. Dado que 3C 273 foi o primeiro quasar descoberto, foi exaustivamente estudado em diferentes comprimentos de onda. As observações mostram que é um blazars da subclasse FSRQ, altamente variável de rádio a raios gama.
Uma equipe de astrônomos liderada por Sunil Fernandes da Universidade do Texas em San Antonio examinou mais de perto a natureza variável do 3C 273. Eles analisaram dados observacionais deste blazar obtidos entre 2008 e 2015 com vários instrumentos, incluindo a nave espacial Fermi da NASA e o Observatório Steward.
"Apresentamos curvas de luz de múltiplos comprimentos de onda e dados polarimétricos do Flat Spectrum Radio Quasar 3C 273 ao longo de oito anos. A faixa de comprimento de onda de nosso conjunto de dados se estende do rádio aos raios gama, "escreveram os astrônomos no jornal.
Em geral, o milímetro e a emissão de rádio nos blazares são dominados pela emissão síncrotron do jato do blazar. Contudo, no caso de 3C 273, o componente dominante da emissão ótica não compartilha da origem síncrotron que a emissão de 1 mm e a de 15 GHz têm. Isso sugere que a emissão óptica é dominada pela emissão térmica do disco de acreção durante o período estudado.
De acordo com o jornal, nenhuma correlação foi encontrada entre a luminosidade de raios gama e o índice espectral de raios gama. Este achado pode indicar que a energética dos processos de produção de raios gama que causam a variabilidade em 3C 273 são diferentes de outros blazares. Contudo, os astrônomos notaram que a falta dessa correlação pode ser também devido a problemas de amostragem, portanto, mais estudos do blazar são necessários para confirmar isso.
O estudo também identificou uma anticorrelação entre as curvas de luz de 15 GHz e V-band. Os pesquisadores presumem que pode ser devido ao fato de que uma ejeção do jato do blazar, e, portanto, um incremento na emissão de rádio síncrotron, é causado depois que a parte interna do disco de acreção cai no buraco negro. Isso causa uma queda na emissão do disco de acreção.
“Um cenário que se ajusta ao comportamento observado, é o caso em que a parte interna do disco de acreção cai no buraco negro, que causa uma queda na emissão de raios-X; este evento é normalmente seguido pela ejeção de um componente da base do jato, "concluíram os autores do artigo.
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