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新疆天文臺等發現PKS 1510-089多波段光變相關性證據

2023-11-22 來源:中科院網站 字號:

目前,科學家在67個蝎虎座BL型天體(BL Lac天體)中檢測到甚高能γ射線,僅在9個平譜射電類星體(FSRQ)中檢測到甚高能γ射線,這是由于BL Lac天體γ光子輻射區附近具有較少的TeV吸收介質。而因Klein-Nishina效應和寬線區的強吸收,在FSRQ中可觀測到甚高能γ射線的源的數量較少。因此觀測到的γ光子的產生機制、輻射區位置備受天文學家關注。多波段光變曲線研究是剖析此類源物理結構和過程的有效手段。

中國科學院新疆天文臺星系宇宙學團組博士研究生袁琦及合作者,分析了FSRQ PKS 1510-089的長期多波段光變曲線的相關性和射電波段的準周期震蕩特征。相關研究成果發表在《天體物理學雜志》(The Astrophysical Journal)上。

2008年至2018年,科研人員利用多個天文觀測儀器采集到用于該研究的光變曲線數據,包括天基費米大面積望遠鏡在γ射線波段的觀測、中小孔徑望遠鏡系統和斯圖爾德天文臺的望遠鏡在光學和近紅外波段的觀測,以及梅沙霍維射電天文臺的13.7米射電望遠鏡在37 GHz波段的觀測。該研究采用Z變換離散相關函數(ZDCF)算法探究了不同波段光變曲線之間的相關性和時間延遲。研究發現:γ射線與光學-近紅外之間以及光學與近紅外之間的光變曲線之間具有顯著相關性,對應的時間延遲均小于采樣間隔;γ射線和光學-近紅外的輻射均領先于射電輻射。此外,針對37GHz波段的射電輻射,該工作采用歸一化的Lomb-Scargle周期圖、加權小波Z變換和REDFIT技術探尋未分解的噴流核主導的光變曲線,發現存在大約1540天的潛在準周期。

光變是AGN的主要觀測特征之一,不應局限在耀變體這類噴流主導的極端性質天體。科研人員將持續在理論和觀測角度關注不同AGN子類的光變問題(如中等質量黑洞活動星系核的光變、黑洞潮汐撕裂恒星事件引起的光變等)。

多波段光變曲線的相關性

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