Cos'è il blazar?
I blazar sono una classe speciale di galassie nucleari attive formate da galassie supermassicce
Il nome blazars deriva dalla designazione del primo rappresentante studiato di questa classe "BL Lac" e "quasar", giocando sulla coincidenza con l'inglese blaze "to blaze, to blaze".Il nome è stato proposto nel 1978 dall'astronomo Edward Spiegel.
Blazap è il nucleo della galassia attiva, trasformato"Face", quindi, il jet relativistico è diretto verso il nostro pianeta. Il materiale tende a loro, quindi è necessaria un'alimentazione regolare. In questi punti, la pressione gravitazionale viene solo aumentata in modo che la temperatura del materiale venga innalzata a un milione di gradi, generando un gigantesco flusso di radiazioni.
Il buco nero ruota a una velocità incredibilmente veloce, creandoPotente campo magnetico. Rompe il materiale in getti che scoppiano sopra o sotto il foro. Quando il materiale cade nel vecchio stato, accelera praticamente alla velocità della luce e scappa per centinaia di migliaia di anni luce.
Osservando il vetro, si può vedere il processo della "faccia" galattica. Anche se il blazap è pari a 9 milioni di anni luce, la luce è ancora abbastanza luminosa da essere utilizzata negli oggetti dei corpi terrestri.
Come funzionano?
I blazar sono galattici attiviil nucleo con un buco nero supermassiccio al centro della galassia, che emette getti di plasma sotto forma di materia ionizzata verso l'esterno nell'intero spettro della radiazione elettromagnetica. Sono simili ai quasar e all'inizio erano considerati quasar, solo che ci sono differenze significative.
I blazar come tipo di oggetti contengono due sottotipi:
- lacertidi. L'esempio tipico che ha dato il nome all'intero sottotipo è BL Lacertae.
- i quasar otticamente variabili veloci sono un gruppo di quasar caratterizzati da una variabilità della luminosità di ampiezza elevata nel campo ottico (Δm≥ 3m). Un tipico esempio è 3C 279. In genere hanno righe di emissione più forti nello spettro ottico rispetto a BLA e sono molto più attive nel raggio radio.
Blazar ЗС 454.З, aggiornato il 2 dicembre 2009 con l'aiuto della gamma-telecopia spaziale di Fermi
Gli oggetti di questa classe mostrano variabilità di luminosità a diverse lunghezze d'onda e scale temporali dafino a decine di anni, rilevano un'elevata (fino al 10%) e una polarizzazione lineare variabile della radiazione in tutte le gamme spettrali (fino al 10%).
A causa del fatto che il getto è diretto verso l'osservatore e dell'alta velocità del plasma nel getto (95–99% della velocità della luce), si osservano movimenti superluminali apparenti vicino al nucleo del blazar.
La maggior parte di essi sono orientati in modi diversi, e quindi la loro lucetroppo debole per essere visto.
Silvia Belladitta, dottoranda presso l'Università degli Studi dell'Insubria
Quanto sono grandi i blazar?
La dimensione media del blazar è piccola nello spaziomisura ~ 30 miliardi di km. Sono come 6 distanze tra il Sole e Plutone. I getti si estendono su una distanza di oltre 100.000 anni luce. Cioè, più grande delle dimensioni della galassia della Via Lattea.
Molti dei blazar più brillanti furono i primiidentificate non come potenti galassie distanti, ma come stelle variabili irregolari nella nostra galassia. Questi blazar, come vere stelle variabili irregolari, cambiavano luminosità durante periodi di giorni o anni, ma senza uno schema.
Un'immagine del blazar Markarian 501 dallo Sloan Digital Sky Survey che mostra un nucleo luminoso e una galassia ospite ellittica.
Velocità
Anche per i blazar è un digiuno atipicomoto di particelle in getti con massa (elettroni, protoni, positroni). La loro velocità varia tra il 95% e il 99,9% della velocità della luce. Per fare un confronto, se disperdi una normale palla del peso di 7 kg al 99,9% della velocità della luce, avrai bisogno di tutta l'energia prodotta dall'uomo, generata durante la settimana.
Blazar accelera la massa totale di particelle alla voltaa tali velocità paragonabili alla massa di Giove e oltre. Un gruppo separato di blazar è indicato come blazar teraelettronvolt, poiché l'energia rilasciata è un ordine di grandezza superiore ai gigaelettronvolt nei quasar e in alcuni blazar.
Radiazione
L'emissione osservata dal blazar è significativaè potenziato dagli effetti relativistici nel getto, un processo chiamato radiazione relativistica. La velocità volumetrica del plasma che costituisce il getto può essere pari al 95-99% della velocità della luce.
Questa velocità volumetrica non è velocitàun tipico elettrone o protone in un getto. Le singole particelle si muovono in molte direzioni, determinando una velocità netta del plasma nell'intervallo specificato.
Come hai trovato il blazar che “brilla” sulla Terra?
Gli scienziati hanno scoperto il più antico e il più lontanoUn blazar è un buco nero supermassiccio che emette quantità sbalorditive di luce ai confini dello spazio e del tempo. È stato scoperto da un team di scienziati guidati dalla dottoranda Silvia Belladitta dell'Università dell'Insubria in Italia e gli è stato assegnato l'indice PSO J030947.49. + 271757.3 (o PSO J0309 + 27 in breve).
Blazar ha trovato un complesso VLBA di dieci personeradiotelescopi controllati a distanza dal centro. Questo oggetto ha quasi 13 miliardi di anni. Gli scienziati sono stati in grado di rilevare il blazar solo grazie alla sua potenza: è così “radio forte” che brilla anche da lontano.
È il blazar radiofonico più brillante mai visto a questa distanza. È anche il secondo blazar più luminoso che emette raggi X a questa distanza.
Bill Saxton, NRAO / AUI / NSF.
Caratteristiche del blazar PSO J0309 + 27
Belladitta ei suoi colleghi sono stati in grado di rilevare il PSOJ0309 + 27 dopo aver riunito i dati di diversi osservatori: l'array di antenne NRAO nel New Mexico (USA), il telescopio alle Hawaii (Pan-STARRS) e il telescopio spaziale Wide-field Infrared Survey Explorer.
Lo spettro risultante ha confermato che PSO J0309+27è il centro di una galassia molto lontana da noi, come dimostra uno spostamento verso il rosso del valore record di 6,1, mai osservato prima per un oggetto del genere.
Inoltre, le misurazioni erano necessarie utilizzandoLarge Binocular Telescope (LBT) in Arizona per confermare che questo oggetto è il blazar più lontano e antico mai osservato. Ulteriori studi sul blazar con lo Swift Space Telescope della NASA hanno dimostrato che è anche il più potente.
Buco nero supermassiccio nel cuore di PSO J0309 +27 è circa un miliardo di volte più massiccio del Sole. In confronto, il buco nero supermassiccio al centro della Via Lattea è solo quattro milioni di volte più massiccio del Sole.
Perché questa scoperta è interessante?
La scoperta di PSO J0309+27 fa luce sull'origine dei buchi neri supermassicci, che sono ormai numerosi in tutto l'Universo e che ne influenzano l'evoluzione.
Grazie alla nostra scoperta possiamo dirloDurante il primo miliardo di anni di vita dell'Universo, esistevano un gran numero di buchi neri molto massicci che emettevano potenti getti relativistici. Ciò pone severe restrizioni ai modelli teorici che cercano di spiegare l'origine degli enormi buchi neri nel nostro Universo.
Silvia Belladitta, dottoranda presso l'Università dell'Insubria in Italia
È probabile che altri antichi blazar vengano rilevati dalla nuova generazione di telescopi ipersensibili. Questi oggetti forniranno uno sguardo nell'universo primordiale.
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