O blazar 3C 454.3, uma fonte brilhante de raios gama de uma galáxia a 7 bilhões de anos-luz de distância, ficou muito mais brilhante. Observações do telescópio Fermi de raios gama confirmam que, desde 15 de setembro, o blazar aumentou consideravelmente, aumentando o brilho dos raios gama em cerca de dez vezes no início do verão passado, tornando-a atualmente a fonte de raios gama mais brilhante do céu.
3C 454.3 é um blazar, um jato de partículas energéticas causado pelo buraco negro supermassivo no centro de uma galáxia. Pensa-se que a maioria das galáxias abriga um buraco negro supermassivo no centro e, à medida que mastiga a matéria do disco de acúmulo que o circunda, o buraco negro supermassivo pode formar grandes jatos que transmitem luz e energia em proporções fantásticas. No caso de 3C 454.3, um desses jatos está voltado para a Terra, o que nos permite vê-lo e estudá-lo.
Esse blazar começou a ofuscar o pulsar Vela, que, por estar a apenas 1.000 anos-luz de distância da Terra, é geralmente a fonte de raios gama mais brilhante do céu. 3C 454.3 é quase duas vezes mais brilhante que Vela na parte de raios gama do espectro, mesmo estando 7 milhões de vezes mais longe da Terra. O 3c 454.3 também se destacou significativamente no infravermelho, raio X, rádio e luz visível.
Esta não é a primeira vez que o blazar mostra um aumento no brilho. Ao longo das observações do blazar, ele aumentou de brilho em maio de 2005 e novamente em julho e agosto de 2007.
A Dra. Erin Wells Bonning, Associada de Pós-Doutorado no Centro de Astronomia e Astrofísica de Yale, disse sobre o recente surto em comparação com os eventos anteriores de clareamento:
"Em 2005, alcançou uma magnitude de banda R de 12. Nosso pico observado de magnitude da banda R foi de 13,83, por isso ainda não estamos com o brilho da explosão de 2005 (cerca de um fator de 5 abaixo). Em 19 de julho de 2007, alcançou uma magnitude de banda R de 13, não tão brilhante quanto o evento de 2005, mas ainda mais brilhante do que o vemos agora. Em 2005, não havia instrumentos de raios gama para observar 3C 454.3, mas o surto de 2007 foi observado pelo AGILE com um fluxo acima de 100 MeV de 3 + - 1 * 10 ^ -6 cts / s / cm ^ s. As taxas de contagem Fermi e AGILE de 2 a 3 de dezembro de 2009 são 6 a 9 vezes mais altas. Então, curiosamente, embora atualmente não seja tão brilhante óptico quanto em 2007, é muito mais brilhante em raios gama. ”
O telescópio espacial Fermi de raios gama (anteriormente GLAST) mantém controle das emissões de raios gama de muitas fontes no céu. 3C 454.3 é apenas uma das dez principais fontes mais brilhantes de raios gama visíveis para o satélite, cuja lista pode ser encontrada em um artigo que Nancy escreveu em março, As dez principais fontes de raios gama do telescópio Fermi.
Obviamente, o blazar 3C 454.3 não é tão intrinsecamente brilhante quanto muitas das Explosões de Raios Gama observadas por telescópios como Swift e Fermi, mas é a fonte de raios gama consistentemente mais brilhante no céu atualmente. Bonning disse que, "enquanto os GRBs e os blazares são altamente direcionados para nós, os fatores de Lorentz (velocidade das partículas no jato) associados aos GRBs são muito mais altos do que nos blazares, fazendo com que pareçam mais brilhantes devido a efeitos relativísticos especiais".
As observações 3C 454.3 continuam em todos os comprimentos de onda para capturar a curva de luz do evento e entender melhor essas explosões periódicas. Bonning disse: “A fonte tem estado relativamente inativa desde que surgiu por trás do Sol e começou a aumentar o brilho no final de julho. Em seguida, entrou em um período brilhante de variabilidade bastante rápida, chegando a cada 20 dias mais ou menos. O surto mais recente, muito intenso, começou por volta do final de novembro. De acordo com o nosso [Telegrama do astrônomo], desde 21 de novembro de 3C 454 aumentou cerca de um fator de 3 no brilho, tanto óptico quanto infravermelho. (Os filtros B, V e R têm comprimentos de onda ópticos e J e K são infravermelhos próximos). Da mesma forma, o fluxo de raios gama também aumentou um fator de 3 na faixa de 0,1 a 300 GeV no mesmo período. ”
A causa dos surtos intermitentes em 3C 454.3 e outros blazares ainda é um mistério, mas esse brilho atual dará aos astrônomos melhores dados sobre qual poderia ser a causa possível. Parece não haver eventos periódicos associados às explosões nos blazares (com exceção do possível “binário supermassivo de buraco negro”, JO 287).
Bonning disse sobre uma causa potencial: “Este é realmente um campo de pesquisa muito ativo - existem vários modelos existentes, mas nenhuma hipótese é claramente preferida. Talvez as partículas tenham sido chocadas em algum local do jato blazar, ou o jato possa estar precessando de modo a ficar mais próximo da nossa linha de visão, ou pode haver alguma outra explicação. ”
Haverá numerosos telescópios ao redor do mundo ampliando o atual surto. De acordo com Bonning:
“Blazares são objetos de comprimento de onda múltiplo - sua distribuição espectral de energia cobre o rádio através de raios gama, de modo que uma coleção diversificada de instalações estará observando 3C 454.3 durante essa explosão. Além de Fermi, o satélite italiano AGILE tem observado raios gama. O telescópio de raios X Swift começou a monitorar no início de dezembro. O grupo de monitoramento de blazar da Universidade de Boston, liderado por Alan Marscher, está observando-o com o VLBA (rádio; 13GHz). Há também um grupo de radioastronomia em Michigan que também observa o VLBA, e outro liderado por Yuri Kovalev no instituto Max Planck, na Alemanha. Existe um programa óptico com o telescópio ATOM associado ao instrumento HESS TeV na Namíbia. (A propósito, 3C 454.3 não é brilhante com as energias de TeV.) De qualquer maneira, essa lista não é exaustiva, mas de qualquer forma, inúmeras instalações em todo o mundo e operando com uma ampla gama de energias analisarão muito de perto 3C 454.3 enquanto passa por essa labareda. ”
Fonte: comunicado de imprensa da NASA, entrevista por e-mail com Erin Wells Bonning
