Une équipe internationale d'astronomes a réalisé des observations photométriques et spectropolarimétriques multi-longueurs d'onde du quasar 3C 279, qui a révélé trois périodes d'activité différentes dans cet objet. La découverte est rapportée dans un article publié le 5 juin sur le référentiel de pré-impression arXiv.

Situé dans la constellation de la Vierge, 3C 279 est un quasar variable optiquement violent (source radio quasi-stellaire), connu pour ses variations dans le visible, radio, et des bandes de rayons X. Des études récentes suggèrent que 3C 279 devrait être classé comme un blazar, un quasar très compact associé à un trou noir supermassif au centre d'un galaxie elliptique géante. 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.

Bien que de nombreuses observations de 3C 279 aient été menées dans différentes longueurs d'onde, des incertitudes subsistent quant à la localisation de la zone de production de rayons gamma dans cette source. Afin de clarifier ces préoccupations, un groupe d'astronomes dirigé par Víctor Manuel Patiño-Álvarez de l'Institut Max Planck de radioastronomie de Bonn, Allemagne, a analysé les courbes de lumière pour 3C 279 de 1 millimètre aux rayons gamma, obtenu sur une période de six ans.

"Dans ce document, nous présentons des courbes de lumière pour 3C 279 sur une période de six ans; de 2008 à 2014. Nos données multi-longueurs d'onde comprennent 1 mm aux rayons gamma, avec polarimétrie optique supplémentaire, ", ont écrit les chercheurs dans le journal.

En particulier, les astronomes ont effectué une analyse des données d'une vraie variété de bandes, y compris la photométrie optique et proche infrarouge, spectres optiques, millimètre, rayons gamma, rayons X, et la spectropolarimétrie. Ces données ont été acquises par de nombreux observatoires au sol et télescopes spatiaux.

Les observations basées sur le comportement de la courbe de lumière gamma par rapport aux autres bandes ont conduit à l'identification de trois périodes d'activité différentes dans 3C 279, à savoir la période A, B et C.

Selon le journal, pendant la période A de multiples éruptions dans l'émission de rayons gamma, ainsi que leurs homologues dans l'optique (bande V), continuum ultraviolet, et émission proche infrarouge (J-, bandes H et K) ont été observées. Pendant la période B, multiples éruptions dans la bande V optique, avec des contreparties claires dans le continuum spectral ultraviolet et les bandes du proche infrarouge, ont été identifiés.

En ce qui concerne la période C, les chercheurs ont observé les niveaux les plus élevés d'émission de rayons gamma dans leur période d'étude.

"Au début de cette période, nous observons une éruption très intense dans les rayons gamma avec une contrepartie claire dans l'émission de 1 mm, et des niveaux élevés de degré de polarisation, cependant, nous ne voyons aucune réponse dans la gamme de longueurs d'onde allant de l'ultraviolet au proche infrarouge, ", lit-on dans le journal.

Selon les chercheurs, les résultats suggèrent que le mécanisme d'émission dominant pour les rayons gamma dans 3C 279 change avec le temps. Cependant, ils ont ajouté qu'il existe également une possibilité que l'emplacement de la zone d'émission de rayons gamma elle-même change en fonction de l'état d'activité du moteur central.

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