美国宇航局的费米伽马射线航天器:布拉扎尔变异性

 
艺术家对blazar(由活跃核提供动力的galay)的构想。航天器是美国宇航局的费米伽马射线航天器探测到的最常见来源。天文学家使用从伽玛射线到无线电波段的数据对2013年至2017年间blazar CTA102的明亮可变发射进行了建模。他们能够解释使用快速移动的射流的几何模型观察到的多波长变化。主动星系核(AGN)是位于星系中心的超大质量黑洞，正在吸收物质。这些AGN发射带电粒子的射流，其移动速度接近光速，将大量能量从中心黑洞区域传输出去，并辐射整个电磁频谱。 Blazars是AGN的极端示例，其中准直的喷嘴正好对准我们。布拉扎尔喷气机有两个峰值发射波长，一个是从无线电到X射线的范围，这是带电粒子加速的结果，另一个是在非常短的波长下，高能量的伽马射线能带(通常是有争议的)归因于带电粒子散射来自其他多种来源的红外“种子”光子。所有这些带表现出强烈且不可预测的可变性。因此，通过对耀斑和其他可变发射的相对时间进行建模，可以跨多个波段同时进行长期观测，从而为研究工作中多种可能的物理机制提供了一种有价值的方法。
CfA天文学家Mark Gurwell是一个庞大的天文学团队的成员，该团队监测blazar CTA102从2013年至2017年的变化，范围涵盖从无线电到伽马射线的电磁光谱，尤其是使用亚毫米波阵列测量关键的短(mm / submm)波长无线电发射。尽管自1978年以来就一直在监视这种明亮的大山azar，但直到1992年康普顿伽玛射线天文台发射以来，才发现了它的伽玛射线可变性，而费米伽玛射线太空望远镜2008年的发射使人们得以继续观察。
2016年，CTA102进入了伽马射线极高活性的新阶段，爆发了几周，所有波长的发射都有相应的变化。那年的12月，观测到的耀斑比通常的昏暗状态高出250倍以上。针对该事件，提出了几种详细的物理方案，其中一种是基于射流几何方向的变化。在新论文中，研究小组指出，由于两个发射峰来自具有不同几何特征的两个不同过程，因此可以测试几何情况。例如，伽马射线和光通量是由射流中的相同粒子运动产生的，因此应进行强相关。天文学家对2013-2017年所有可用的变异性数据进行了分析。他们得出结论，通过方向变化调制的不均匀弯曲的射流可以直接解释CTA102的长期通量和光谱演化。