Une image radiographique Chandra du quasar 3C19.44. Les contours superposés montrent l'émission radio (la dimension 100kpc correspond à 329, 000 années-lumière; le noyau extrêmement brillant produit une ligne de pixels brillants comme artefact). Crédit :NASA/Chandra VLA et Harris et al.
Les quasars sont des galaxies avec des trous noirs massifs en leur cœur. Tant d'énergie est rayonnée depuis près du noyau d'un quasar qu'il est beaucoup plus brillant que le reste de la galaxie entière. Une grande partie de ce rayonnement est à des longueurs d'onde radio, produite par des électrons éjectés du noyau à des vitesses très proches de celle de la lumière, souvent en étroite, des jets bipolaires longs de centaines de milliers d'années-lumière. Les particules chargées en mouvement rapide peuvent également diffuser des photons de lumière, en les faisant monter en énergie dans la gamme des rayons X. Même après plus de deux décennies d'études, cependant, il n'y a toujours pas de conclusion claire quant au mécanisme physique réellement responsable de l'émission de rayons X. Dans des quasars plus puissants, il semble bien que ce processus de diffusion domine. Dans les jets de faible puissance, cependant, les caractéristiques d'émission suggèrent que l'émission de rayons X est dominée par des effets de champ magnétique, ne se disperse pas.
L'auteur principal d'un nouvel article sur le jet remarquable dans le quasar 4C+19,44 est l'astronome de CfA Dan Harris, qui est décédé très tristement en décembre, 2015, après une carrière longue et productive. Ses coéquipiers du CfA sur ce projet, Dan Schwartz avec Nicholas Lee et Aneta Siemiginowska, travaillé pour terminer la recherche avec une équipe internationale de collègues. Les scientifiques ont entrepris une étude détaillée, étude à haute résolution spatiale de la ligne droite, jet de trois cent mille années-lumière dans ce quasar en utilisant les données multi-longueurs d'onde du Chandra (rayons X), Spitzer (infrarouge), et les observatoires spatiaux Hubble (optiques) ainsi que du Very Large Array (radio).
La combinaison d'observations multi-longueurs d'onde à haute résolution spatiale a permis à l'équipe de mesurer systématiquement les caractéristiques de l'émission dans dix nœuds distincts le long des jets. Ils constatent que la force du champ magnétique et les vitesses des particules sont (remarquablement) assez constantes tout au long de la longueur de ce jet, du moins en supposant que le processus de diffusion domine. Mais les scientifiques ne sont pas en mesure d'exclure les effets magnétiques comme produisant une partie de l'émission de rayons X. Ils concluent, cependant, que pour que le processus magnétique soit actif, tous les électrons qui y contribuent doivent appartenir à une population distincte des électrons qui dominent la diffusion.