Une équipe internationale d'astronomes a effectué une décennie, campagne de surveillance multi-longueurs d'onde du blazar 1ES 1215+303. Les résultats de cette étude approfondie permettent de mieux comprendre la nature des émissions de cette source. La recherche est détaillée dans un article publié le 10 février sur arXiv.org.

Blazar, classés comme membres d'un plus grand groupe de galaxies actives qui hébergent des noyaux galactiques actifs (AGN), sont les plus nombreuses sources de rayons gamma extragalactiques. Leurs traits caractéristiques sont des jets relativistes pointés presque exactement vers la Terre. En général, les blazars sont perçus par les astronomes comme des moteurs à haute énergie servant de laboratoires naturels pour étudier l'accélération des particules, processus plasma relativistes, dynamique des champs magnétiques et physique des trous noirs.

1ES 1215+303, également connu sous le nom de Ton 605, SUR 325, B2 1215+30 ou S3 1215+30, est un blazar à un décalage vers le rouge de 0,13, détecté dans la bande des rayons gamma à très haute énergie (VHE) en 2012. Il présente une distribution spectrale d'énergie à double bosse (SED), avec le pic synchrotron entre les énergies radio et X et le pic de haute énergie aux énergies GeV−TeV. En 2014, il a connu l'une des éruptions les plus lumineuses et de grande amplitude vues depuis un blazar VHE.

Afin d'avoir une vue plus détaillée de l'émission de 1ES 1215+303, un groupe de près de 90 astronomes du monde entier a surveillé le blazar de décembre 2008 à mai 2017, en utilisant le télescope spatial Fermi Gamma-ray de la NASA et le Very Energetic Radiation Imaging Telescope Array System (VERITAS) en Arizona. La campagne a étudié l'émission à large bande de 1ES 1215+303 en effectuant des observations multi-longueurs d'onde (radio, infrarouge, optique, ultra-violet, rayons X et rayons gamma), en se concentrant principalement sur les données de rayons gamma.

"Avec une décennie d'observations du Fermi-LAT et VERITAS, nous présentons une étude approfondie du long terme, variabilité de la densité de flux radio-rayon gamma à plusieurs longueurs d'onde, avec l'ajout de quelques observations de radio-structure et de polarisation optique de courte durée du blazar 1ES 1215+303 (z =0,130), en mettant l'accent sur son émission de rayons gamma de 100 MeV à 30 TeV, " ont écrit les astronomes dans le journal.

Pendant 10 ans d'observations, les astronomes ont enregistré plusieurs éruptions de rayons gamma GeV ainsi qu'une augmentation à long terme de la ligne de base des rayons gamma et du flux optique qui a commencé vers août 2011. Bien qu'un tel comportement nécessite une enquête plus approfondie, l'échelle de temps de cette augmentation de flux suggère un processus entraîné par le disque d'accrétion.

De plus, le suivi a révélé un décalage extrême de la fréquence de crête du synchrotron de l'état bas à l'état d'éclatement de 2017 (plusieurs éruptions de GeV ont été détectées en 2017). Selon les auteurs de l'article, elle est due à une énergie de rupture plus élevée des particules émettrices à l'état d'embrasement, probablement associé à un refroidissement adiabatique plus ecace.

L'étude a également trouvé trois caractéristiques radio stationnaires dans la région du jet la plus interne de 1ES 1215+303 à 43,1 GHz, 22,2 GHz, et 15,3 GHz. Cette trouvaille, combiné avec la modélisation SED, ont permis aux astronomes de conclure que le blazar étudié est un objet BL Lac typique à pic de synchrotron élevé (HBL). Les BL Lacs sont, en général, blazars présentant des jets de puissance inférieure et des facteurs Doppler plus élevés que les autres blazars.

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