Wetenschappers hebben transiënte ritmische oscillaties in gammastraling van Blazar Markarian 501 geregistreerd. Deze detectie zal ons begrip van de energieprocessen in de ruimte verbeteren.
Blazars, geclassificeerd als leden van een grote groep van sterrenstelsels met actieve kernen (AGN), worden beschouwd als de meest talrijke extragalactische bronnen van gammastraling. Ze worden gekenmerkt door relativistische stralen die bijna precies naar de aarde zijn gericht. Blazars worden gezien als krachtige motoren, die de rol spelen van natuurlijke laboratoria voor het bestuderen van deeltjesversnelling, relativistische plasmaprocessen, magnetische velddynamica en black hole-fysica.
Markarian 501 is 456 miljoen lichtjaren verwijderd. Dit is een blazar- of BL Lac-bron waarvan het spectrum zich uitstrekt tot de hoogste energetische gammastraling. Voor ons is een van de dichtstbijzijnde blazers gloeiend in het röntgenbeeld en een van de vroegste extragalactische bronnen in de TeV-band.
Gewogen z-transformatie van de y-straal-emissiecurve voor blazar Mrk 501. Links toont de verdeling van het kleurvermogen van de WWZ in het tijdperiodevlak, en rechts toont het tijdsgemiddelde vermogen (blauwe curve) als een functie van de periode. De paarse en rode curven geven de contouren weer van de lokale waarde van 90% en 99% Gedurende het laatste decennium werd het object gevolgd met de Fermi-gammastralingtelescoop. Onlangs hebben wetenschappers gegevens geanalyseerd uit observaties die werden verzameld van augustus 2008 tot juni 2018 en konden de ritmische fluctuaties in de gammastraling van Blazar registreren. Dat wil zeggen, de onderzoekers zagen een krachtig signaal van quasiperiodische oscillaties (QPO) met intervallen van 332 dagen. De modulatie van de gammastralingsflux is de laatste jaren geleidelijk vervaagd.
Wetenschappers benadrukten dat de gammastraal-QPO in Mrk 501 bijna zeven cycli duurde, totdat deze verzwakte. Niet veel QPO-gammastralen vertonen meer dan 5 cycli, dus het geval met Mrk 501 kan een van de weinige voorbeelden zijn wanneer een relatief hoge frequentie wordt aangetoond met een periode van minder dan een jaar.
De studie bracht verschillende hypothesen naar voren die kunnen dienen als een drijvende kracht voor dergelijke ritmische oscillaties. Er zijn verschillende scenario's, waaronder superzware binaire zwarte gaten, jet precessie en een accretieschijf die overgaat onder de werking van zwaartekracht. Wetenschappers geloven dat het nodig is om het object te blijven bestuderen om de meest plausibele theorie van de oorsprong van oscillaties in de blazar te bepalen.
