Три десятилетия наблюдений за блазаром AO 0235+164: результаты исследования САО меняют понимание процессов в активных галактиках

Новые перспективы в изучении блазаров и активных галактик

Астрономы провели подробное исследование переменного блазара AO 0235+164, используя многоволновые данные с различных телескопов Специальной астрофизической обсерватории (САО) в России. Результаты исследования, опубликованные на сервере препринтов arXiv, предоставляют новое понимание долгосрочной изменчивости и поведения этого блазара.

Блазары, такие как AO 0235+164, являются компактными квазарами, связанными со сверхмассивными чёрными дырами в центрах активных галактик. Они характеризуются релятивистскими струями, направленными почти точно в направлении Земли, и являются наиболее многочисленными внегалактическими источниками гамма-излучения. AO 0235+164, расположенный примерно в 7,5 миллиардах световых лет от нас в созвездии Овна, был идентифицирован как объект BL Lac в 1975 году и широко изучался на протяжении десятилетий.

Три десятилетия наблюдений за блазаром AO 0235+164: результаты исследования САО меняют понимание процессов в активных галактиках — Источник: DALL-E

Группа астрономов под руководством Валерия Власюка из САО проанализировала данные, охватывающие почти три десятилетия наблюдений, чтобы получить более полное представление о долговременной изменчивости AO 0235+164. Исследование выявило временную задержку, которая уменьшается с частотой в диапазоне от 0 до 450 дней. Эта связь лучше всего описывается линейной аппроксимацией с отрицательным наклоном −10 дней/ГГц для пар большинства радиочастот по сравнению с 230 ГГц, 37 ГГц, R-диапазоном и гамма-лучами.

По словам исследователей, «мы представляем исследование многоволновой изменчивости блазара AO 0235+164 на основе данных в диапазоне радио и гамма-излучения, охватывающих длительный период времени с 1997 по 2023 год». Такое поведение обычно наблюдается во многих блазарах, что предполагает, что излучение с более высокой энергией возникает ближе к центральному объекту выше от джета блазара, в то время как синхротронное излучение с более низкой энергией, по-видимому, поглощается само собой и становится видимым на более дальних расстояниях ниже от джета.

Исследование также обнаружило плавное уменьшение временной шкалы изменчивости от радиоволн до гамма-лучей. В течение низкого состояния временная шкала изменчивости около 0,4–0,5 лет практически не меняется, что предполагает схожий размер области нетеплового излучения для всех диапазонов.

Кроме того, исследование показало, что самые высокие изменения плотности потока в годы низкой активности между 2009 и 2014 годами произошли в R-диапазоне и гамма-лучах, достигая 30 и 50% соответственно. Исследователи предполагают, что эта изменчивость может быть вызвана взаимодействием между остатками ударных волн от крупных вспышек.

«Наши результаты подчёркивают важность долгосрочных многоволновых наблюдений для понимания физических процессов в блазарах. Мы ожидаем, что дальнейшие наблюдения и анализ помогут нам лучше понять механизмы изменчивости и поведения AO 0235+164 и других подобных объектов», — заключают авторы исследования.