Usando il telescopio spaziale russo Spektr-R (noto anche come RadioAstron), gli astronomi hanno condotto osservazioni ad alta risoluzione del blazar S5 0716+71. I risultati di queste osservazioni, presentato in un articolo pubblicato il 12 febbraio sul server di prestampa arXiv, fornire approfondimenti sulla struttura del jet del blazar.

Blazar, classificati come membri di un gruppo più ampio di galassie attive che ospitano nuclei galattici attivi (AGN), sono potenti fonti di emissione attraverso lo spettro elettromagnetico dalla radio alle frequenze gamma ad altissima energia. 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. Perciò, osservazioni ad alta risoluzione dei blazar e dei loro getti in diverse lunghezze d'onda potrebbero essere essenziali per migliorare la comprensione di questi fenomeni.

Gli oggetti BL Lacertae (BL Lacs) sono un tipo di blazar che mostra getti a bassa potenza e fattori Doppler più alti rispetto ad altri blazar. S5 0716+71 è uno dei BL Lac noti per la sua estrema variabilità nello spettro elettromagnetico, compresa la cosiddetta variabilità intraday (IDV).

Mentre il fenomeno IDV sconcerta ancora gli scienziati, ci sono prove che sia prodotto da processi intrinseci al getto relativistico. S5 0716+71 è attualmente uno dei migliori candidati per avere un'origine intrinseca dell'IDV osservato. Quindi, un team di astronomi guidato da Evgeniya V. Kravchenko dell'Astro Space Center del Lebedev Physical Institute, Russia, ha deciso di utilizzare Spektr-R per indagare sulla struttura del getto di S5 0716+71 alla massima risoluzione angolare e per indagare sull'origine del suo IDV.

"Qui, riportiamo le osservazioni di RadioAstron dell'oggetto BL Lac S5 0716+71, eseguita nell'ambito dei programmi AGN Polarization and Survey Key Science Program a 22 GHz nel periodo 2012-2018. Abbiamo ottenuto l'immagine con la più alta risoluzione angolare della sorgente fino ad oggi, a 57×24 μas, " scrivono gli astronomi sul giornale.

Il radiotelescopio Spektr-R da 10 m (SRT), con risoluzione angolare di circa 7,0 microsecondi d'arco (μas) a 1,3 cm, ha permesso al team di Kravchenko di trovare informazioni essenziali su S5 0716+71, soprattutto per quanto riguarda la struttura del suo getto.

Le osservazioni hanno rivelato una complessa struttura piegata nella regione centrale del nucleo di 100 μas, costituito da un nucleo irrisolto e da due componenti adiacenti, designato C1 e C2, situato rispettivamente a circa 41 μas e 58 μas dal nucleo. La dimensione del nucleo è stata stimata non superiore a 60 μas, mentre C1 e C2 hanno dimensioni rispettivamente di circa 32 e 19 μas.

Secondo il giornale, Il getto di S5 0716+71 si estende inizialmente verso sud-est, con un angolo di posizione di 153 gradi, seguita da una brusca flessione di circa 95 gradi verso nord-est. Il getto mantiene tale direzione per circa un milliarcosecondo (mas) fino a quando non si osserva un'altra curva netta verso nord-ovest sulle immagini fornite da SRT.

I ricercatori hanno rilevato la polarizzazione lineare nelle aree del nucleo e dei getti alle linee di base proiettate fino a circa 5,6 diametri terrestri. Hanno anche ottenuto le temperature di luminosità osservate nel frame di riposo della sorgente, che si è rivelato essere maggiore di 22 trilioni di K per il nucleo, ad un livello di circa 699 miliardi di K per C1, e circa 1,2 trilioni per C2.

Nelle considerazioni conclusive, gli astronomi hanno sottolineato che nel caso di S5 0716+71 i processi intrinseci in getto possono spiegare la sua variabilità sulle scale temporali di un giorno a settimana. Hanno aggiunto che il loro studio conferma le potenti capacità di Spektr-R di studiare i getti relativistici nelle vicinanze dei buchi neri centrali.

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