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    Le osservazioni multi-lunghezza d'onda a lungo termine fanno più luce su blazar 1ES 1215+303

    1ES 1215+303:il dataset completo di raggi gamma GeV-TeV. Credito:Valverde et al., 2020.

    Un team internazionale di astronomi ha eseguito un decennio, campagna di monitoraggio multilunghezza del blazar 1ES 1215+303. I risultati di questo ampio studio forniscono maggiori informazioni sulla natura dell'emissione da questa fonte. La ricerca è dettagliata in un documento pubblicato il 10 febbraio su arXiv.org.

    Blazar, classificati come membri di un gruppo più ampio di galassie attive che ospitano nuclei galattici attivi (AGN), sono le sorgenti di raggi gamma extragalattiche più numerose. Le loro caratteristiche sono getti relativistici puntati quasi esattamente verso la Terra. Generalmente, i blazar sono percepiti dagli astronomi come motori ad alta energia che servono come laboratori naturali per studiare l'accelerazione delle particelle, processi relativistici al plasma, dinamica del campo magnetico e fisica dei buchi neri.

    1ES 1215+303, noto anche come Ton 605, SU 325, B2 1215+30 o S3 1215+30, è un blazar con un redshift di 0,13, rilevato nella banda dei raggi gamma ad altissima energia (VHE) nel 2012. Presenta una distribuzione di energia spettrale a doppia gobba (SED), con il picco di sincrotrone tra le energie radio e raggi X e il picco ad alta energia alle energie GeV-TeV. Nel 2014, ha sperimentato uno dei bagliori più luminosi e di grande ampiezza visti da un blazar VHE.

    Per ottenere una visione più dettagliata dell'emissione da 1ES 1215+303, un gruppo di quasi 90 astronomi in tutto il mondo ha monitorato il blazar da dicembre 2008 a maggio 2017, utilizzando il Fermi Gamma-ray Space Telescope della NASA e il Very Energetic Radiation Imaging Telescope Array System (VERITAS) in Arizona. La campagna ha studiato l'emissione a banda larga di 1ES 1215+303 eseguendo osservazioni a più lunghezze d'onda (radio, infrarossi, ottico, ultravioletto, raggi X e gamma), concentrandosi principalmente sui dati dei raggi gamma.

    "Con un decennio di osservazioni da Fermi-LAT e VERITAS, presentiamo un ampio studio del lungo termine, variabilità della densità di flusso da radio a raggi gamma a più lunghezze d'onda, con l'aggiunta di un paio di osservazioni di radiostruttura a breve termine e di polarizzazione ottica del blazar 1ES 1215+303 (z =0,130), con un focus sulla sua emissione di raggi gamma da 100 MeV a 30 TeV, " scrivono gli astronomi sul giornale.

    Durante 10 anni di osservazioni, gli astronomi hanno registrato molteplici bagliori di raggi gamma GeV, nonché un aumento a lungo termine della linea di base dei raggi gamma e del flusso ottico iniziato intorno ad agosto 2011. Sebbene tale comportamento richieda ulteriori indagini, la scala temporale di questo aumento del flusso suggerisce un processo guidato dal disco di accrescimento.

    Inoltre, il monitoraggio ha rivelato uno spostamento estremo della frequenza di picco del sincrotrone dallo stato basso allo stato di aring del 2017 (nel 2017 sono stati rilevati diversi razzi GeV). Secondo gli autori del documento, è dovuto alla maggiore energia di rottura delle particelle emittenti nello stato di aring, probabilmente associato a un raffreddamento adiabatico più efficiente.

    Lo studio ha anche trovato tre caratteristiche radio stazionarie nella regione del getto più interna di 1ES 1215+303 a 43,1 GHz, 22,2 GHz, e 15,3 GHz. Questa constatazione, combinato con la modellazione SED, ha permesso agli astronomi di concludere che il blazar studiato è un tipico oggetto BL Lac (HBL) ad alto picco di sincrotrone. BL Lacs sono, generalmente, blazar che mostrano getti di potenza inferiore e fattori Doppler più elevati rispetto ad altri blazar.

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