Une équipe internationale d'astronomes a effectué des observations multi-longueurs d'onde du blazar connu sous le nom de TXS 1515-273 ; ils ont détecté pour la première fois des rayons gamma de très haute énergie (VHE) à partir de cette source.
Blazars classés comme membres d'un grand groupe de galaxies actives qui contiennent des noyaux galactiques actifs (AGN). Ce sont les sources extragalactiques de rayonnement gamma les plus nombreuses.
Leurs traits caractéristiques sont des jets relativistes dirigés presque exactement vers la Terre. Sur la base de leurs propriétés d'émission optique, les astronomes divisent les blazars en deux classes : les quasars radio à spectre plat (FSRQ), qui ont des raies d'émission optique prononcées et larges, et les objets BL Lacertae (BL Lac), qui n'en ont pas.
A un redshift de 0,1285, TXS 1515-273 est un BL Lac blazar. Des observations antérieures de cet objet ont montré qu'il a un indice de photons d'environ 2,0, suggérant qu'il pourrait s'agir d'un pic blazar à haute fréquence extrême (EHBL). En général, les EHBL sont d'excellentes cibles pour trouver de nouveaux rayons gamma VHE extragalactiques.
Début 2019, l'activité des sursauts gamma à haute énergie (HE) a commencé avec le TXS 1515-273. Dans l'espoir de détecter le rayonnement gamma VHE, une équipe de chercheurs de la collaboration avec les télescopes Major Atmospheric Gamma-ray Imaging Cherenkov (MAGIC) a commencé une campagne d'observations multi-longueurs d'onde de cette source.
« Fin février 2019, une campagne MWL [multiwave] a été organisée sur TXS 1515-273. Au cours de l'éruption, la source a été observée dans différentes gammes d'énergie, de la radio aux rayons gamma VHE. Des observations simultanées ou quasi-simultanées ont été réalisées par KVA, Swift, XMM, NuSTAR et MAGIC afin d'étudier l'emplacement des pics SED [spectral energy distribution] et rechercher des preuves d'un comportement extrême pendant l'éruption », ont écrit les astronomes dans l'article.
MAGIC a observé TXS 1515-273 entre le 27 février et le 5 mars 2019, entraînant la détection de ce blazar dans la gamme gamma VHE. Le flux intégral moyen de TXS 1515-273 est mesuré à environ 6 pour cent du flux dans la nébuleuse du Crabe au-dessus de 400 GeV.
Les astronomes ont trouvé une variabilité horaire dans les flux de rayons X TXS 1515-273 et un changement clair dans la forme du spectre entre les observations XMM-Newton et NuSTAR. Les données de l'échelle de temps de variabilité des rayons X ont permis à l'équipe de déterminer la fréquence maximale du blazar synchrotron. Les résultats suggèrent que la source est un objet en torchage mais pas un pic synchrotron extrême.
En étudiant le jet TXS 1515-273, les chercheurs n'ont trouvé aucun composant nouveau ou mobile. Ceci est cohérent avec ce qui est couramment observé dans d'autres blazars avec des fréquences de crête élevées.
Dans le cadre de l'étude, les scientifiques ont également modélisé le SED à large bande de la radio aux rayons gamma VHE.
"Nous avons appliqué un modèle simple à une zone qui ne pouvait pas reproduire l'émission radio et la forme du rayonnement optique, et un modèle leptonique à deux composants avec deux composants en interaction, ce qui nous a permis de reproduire le rayonnement de la radio à la gamme VHE", les auteurs de l'article expliqué.
La détection est détaillée dans un article publié sur arXiv.org.
2021-07-28 14:41:00
Auteur: Vitalii Babkin