Blazar 3C 454.3, en lys kilde til gammastråler fra en galakse 7 milliarder lysår unna, ble bare mye lysere. Observasjoner fra Fermi-gamma-stråle-teleskopet bekrefter at blazaren siden 15. september har blusset opp betraktelig, og øket i gammastråle-lysstyrken med ca. ti ganger i fra tidligere denne siste sommeren, noe som gjør den til tiden den lyseste gammastrålekilden på himmelen.
3C 454.3 er en blazar, en stråle av energiske partikler som er forårsaket av det supermassive sorte hullet i sentrum av en galakse. De fleste galakser antas å huse et supermassivt svart hull i sentrum, og når det chomps ned materie fra akkretjonsdisken som omgir det, kan det supermassive sorte hullet danne store jetfly som strømmer ut lys og energi i fantastiske proporsjoner. Når det gjelder 3C 454.3, er en av disse jetflyene rettet mot Jorden, som gjør det mulig for oss å se og studere den.
Denne blazaren har begynt å overliste Vela pulsar, som fordi den bare er 1000 lysår unna Jorden generelt er den lyseste gammastrålekilden på himmelen. 3C 454.3 er nesten dobbelt så lys som Vela i gammastråledelen av spekteret, selv om den ligger 7 millioner ganger lenger borte fra jorden. 3c 454.3 har også lysnet betydelig i infrarød, røntgen, radio og synlig lys.
Dette er ikke første gang blazaren har vist en økning i lysstyrken. I løpet av observasjoner av blazaren blusset den opp i lysstyrke i mai 2005, og igjen i juli og august 2007.
Dr. Erin Wells Bonning, postdoktor ved Yale Center for Astronomy and Astrophysics, sa om den nylige bluss i sammenligning med tidligere lysende hendelser:
"I 2005 nådde den en R-båndstørrelse på 12. Toppnivået vår observerte R-båndstørrelse var 13,83, så vi er fremdeles ikke i lysstyrken for 2005-utbruddet (omtrent en faktor 5 nedenfor). 19. juli 2007 nådde den en R-båndstørrelse på 13, ikke så lys som arrangementet i 2005, men likevel lysere enn vi ser det nå. I 2005 var det ingen gammastråleinstrumenter for å observere 3C 454.3, men 2007-fakkel ble observert av AGILE med en flux over 100 MeV på 3 + - 1 * 10 ^ -6 cts / s / cm ^ s. Fermi og AGILE teller prisene for 2-3 desember 2009 er 6-9 ganger så høye. Så interessant nok, selv om det foreløpig ikke er så lyst optisk som det var i 2007, er det mye lysere i gammastråler. ”
Fermi gammastråle-teleskop (tidligere GLAST) holder oversikt over gammastråleutslipp fra mange kilder på himmelen. 3C 454.3 er bare en av de ti beste lyseste kildene til gammastråler som er synlige for satellitten, en liste over disse er å finne i en artikkel Nancy skrev i mars, The Top Ten Gamma-Ray Sources from Fermi Telescope.
Selvfølgelig er blazar 3C 454.3 ikke så iboende lys som mange av Gamma-Ray Bursts observert av teleskoper som Swift og Fermi, men det er den konsekvent lyseste kilden til gammastråler på himmelen akkurat nå. Bonning sa at "Mens både GRB-er og blazars er veldig strålte mot oss, er Lorentz-faktorene (hastigheten på partikler i jetjet) forbundet med GRB-er mye høyere enn i blazars, noe som får dem til å virke lysere på grunn av spesielle relativistiske effekter."
Observasjonene 3C 454.3 fortsetter i alle bølgelengder for å fange hendelsens lyskurve, og bedre forstå disse periodiske fakler. Bonning sa: “Kilden har vært relativt rolig siden den dukket opp bak sola, og begynte å øke i lysstyrken rundt slutten av juli. Den gikk deretter inn i en lys periode med ganske rask variasjon, og toppet hver 20. dag. Den siste, veldig intense, bluss begynte rundt slutten av november. Per vår [Astronomer's Telegram] har 3C 454 siden 21. november økt omtrent en faktor 3 i lysstyrken i både optisk og infrarødt. (B-, V- og R-filtre er i optiske bølgelengder, og J og K er nesten infrarøde). Tilsvarende har gammastrålefluksen også økt med en faktor 3 i 0,1-300 GeV-båndet i samme periode. "
Årsaken til de periodiske oppblussingene i 3C 454.3 og andre blazars er fortsatt et mysterium, men denne nåværende lysningen vil gi astronomene bedre data om hva den mulige årsaken kan være. Det ser ut til at det ikke er noen periodiske hendelser knyttet til blussene i blazars (med unntak av den mulige “supermassive black hole binary” OJ 287).
Bonning sa om en potensiell årsak, “Dette er faktisk et veldig aktivt forskningsfelt - det finnes mange eksisterende modeller, men ingen hypotese er helt klart å foretrekke. Kanskje har partikler blitt sjokkert et eller annet sted i blazar-jet, eller så kan strålen trenge slik at den er nærmere vår siktlinje, eller det kan være noen annen forklaring. ”
Det vil være mange teleskoper rundt om i verden som zoomer inn på den nåværende oppblussen. I følge Bonning:
“Blazars er objekter med flere bølgelengder - deres spektrale energifordeling dekker radio gjennom gammastråler, så en mangfoldig samling av fasiliteter vil observere 3C 454.3 under dette utbruddet. Foruten Fermi har den italienske AGILE-satellitten observert i gammastråler. Røntgen-teleskopet fra Swift begynte overvåking i begynnelsen av desember. Blazar-overvåkningsgruppen ved Boston University ledet av Alan Marscher observerer den med VLBA (radio; 13 GHz). Det er også en radioastronomigruppe i Michigan som også observerer med VLBA, samt en ledet av Yuri Kovalev ved Max Planck institutt i Tyskland. Det er et optisk program med ATOM-teleskopet knyttet til HESS TeV-instrumentet i Namibia. (3C 454.3 er forresten ikke lyse på TeV-energiene.) Dette er ikke en uttømmende liste på noen måte, men i alle fall vil mange fasiliteter over hele kloden og operere med et bredt spekter av energier se nærmere på 3C 454.3 når det går gjennom denne blusset. ”
Kilde: NASAs pressemelding, e-postintervju med Erin Wells Bonning
