Blazar

S Vikipedije, slobodne enciklopedije

A blazar.
Umetnikov utisak o blazaru
Blazar sa oznakom H0323+02 snimljen sa ESO opservatorije

Blazar je vrsta aktivnih galaksija. Ova klasa je najpromenljivija u svom zračenju od svih klasa aktivnih galaksija.[1] Uključuje BL Lac objekte i neke od snažno promenljivih kvazara. Ime je dobijeno fuzijom naziva BL Lacertae (BL Guštera) i kvazar. Po modelu aktivnih galaksija, aktivnost blazara je prouzrokovana mlazevima (džetovima) energetskih čestica (elektroni, protoni, alfa čestice...) iz jezgra aktivne galaksije koji su u pravcu, ili skoro u pravcu, posmatračeve linije vida.[2]

Kategorija blazar uključuje BL Lac objekte i optički nasilno promenljive (OVV) kvazare. Opšteprihvaćena teorija je da su BL Lac objekti suštinski radio galaksije male snage, dok su OVV kvazari suštinski moćni radio-glasni kvazari. Naziv „blazar“ skovao je 1978. astronom Edvard Špigel da označi kombinaciju ove dve klase.[3]

Na slikama vidljive talasne dužine, većina blazara izgleda kompaktno i tačkasto, ali slike visoke rezolucije otkrivaju da se nalaze u centrima eliptičnih galaksija.[4]

Blazari su važne teme istraživanja u astronomiji i astrofizici visokih energija. Istraživanje blazara uključuje istraživanje svojstava akrecionih diskova i mlazova, centralnih supermasivnih crnih rupa i okolnih galaksija domaćina, kao i emisiju visokoenergetskih fotona, kosmičkih zraka i neutrina.

U julu 2018, tim Ajskjub neutrinska opservatorija je pratila neutrino koji je u septembru 2017. pogodio njen detektor na Antarktiku do tačke porekla na blazaru udaljenom 3,7 milijardi svetlosnih godina. Ovo je bio prvi put da je detektor neutrina korišćen za lociranje objekta u svemiru.[5][6]

Struktura[uredi | uredi izvor]

Slika blazara Markarijana 421 iz Sloanovog digitalnog nebeskog pregleda, koja ilustruje svetlo jezgro i eliptičnu galaksiju domaćina

Smatra se da se Blazari, kao i sva aktivna galaktička jezgra (AGN), na kraju napajaju materijalom koji pada na supermasivnu crnu rupu u centru galaksije domaćina. Gas, prašina i povremene zvezde su zarobljene i spiralno se uvijaju u ovu centralnu crnu rupu, stvarajući vreli akrecioni disk koji generiše ogromne količine energije u obliku fotona, elektrona, pozitrona i drugih elementarnih čestica. Ovaj region je relativno mali, veličine oko 10−3 parseka.

Postoji i veći neprozirni toroid koji se proteže nekoliko parseka od crne rupe, koji sadrži vrući gas sa ugrađenim regionima veće gustine. Ovi „oblaci“ mogu da apsorbuju i ponovo emituju energiju iz regiona bliže crnoj rupi. Na Zemlji, oblaci se detektuju kao emisione linije u spektru blazara.

Okomito na akrecioni disk, par relativističkih mlazova nosi visoko energetsku plazmu dalje od AGN. Mlaz je kolimiran kombinacijom intenzivnih magnetnih polja i snažnih vetrova iz akrecionog diska i toroida. Unutar mlaza, fotoni i čestice visoke energije interaguju jedni sa drugima i jakim magnetnim poljem. Ovi relativistički mlazovi mogu da se protežu i na desetine kiloparseka od centralne crne rupe.

Svi ovi regioni mogu da proizvedu raznovrsnu posmatranu energiju, uglavnom u obliku netermalnog spektra u rasponu od veoma niskofrekventnog radija do izuzetno energetskih gama zraka, sa visokom polarizacijom (obično nekoliko procenata) na nekim frekvencijama. Netermalni spektar se sastoji od sinhrotronskog zračenja u opsegu radio i rendgenskih zraka i inverzne komptonove emisije u oblasti rendgenskih i gama zraka. Termalni spektar sa vrhuncem u ultraljubičastom regionu i slabe optičke emisione linije su takođe prisutni u OVV kvazarima, ali slab ili nepostojeći u BL Lac objektima.

Sadašnje gledište[uredi | uredi izvor]

Smatra se da su Blazari aktivna galaktička jezgra, sa relativističkim mlazovima orijentisanim blizu linije vida posmatrača.

Posebna orijentacija mlaza objašnjava opšte specifične karakteristike: visoku uočenu osvetljenost, veoma brzu varijaciju, visoku polarizaciju (u poređenju sa kvazarima koji nisu blazari), i prividna superluminalna kretanja otkrivena duž prvih nekoliko parseka mlazova kod većine blazara.

Ujedinjena šema ili ujedinjeni model je postao opšte prihvaćen, gde su visoko promenljivi kvazari povezani sa suštinski moćnim radio galaksijama, a BL Lac objekti su povezani sa suštinski slabim radio galaksijama.[7] Razlika između ove dve povezane populacije objašnjava razliku u svojstvima emisionih linija u blazarima.[8]

Druga objašnjenja za pristup relativističkog mlaza/unifikovane šeme koja su predložena uključuju gravitaciono mikro sočivo i koherentnu emisiju iz relativističkog mlaza. Nijedno od njih ne objašnjava ukupna svojstva blazara. Na primer, aktivnost mikrosočiva je ahromatična. To jest, svi delovi spektra bi se dizali i padali zajedno. Ovo se ne primećuje kod blazara. Međutim, moguće je da ovi procesi, kao i složenija fizika plazme, mogu objasniti specifična zapažanja ili neke detalje.

Primeri blazara uključuju 3C 454.3, 3C 273, BL Lacertae, PKS 2155-304, Markarian 421, Markarian 501 i S5 0014+81. Markarijan 501 i S5 0014+81 se takođe nazivaju „TeV blazarima” zbog njihove visoke energije (teraelektron-voltni opseg) emisije gama zraka.

U julu 2018, blazar pod nazivom TXS 0506+056[9] identifikovan je kao izvor visokoenergetskih neutrina od strane IceCube projekta.[6][10][11]

Reference[uredi | uredi izvor]

  1. ^ Urry, C. M.; Padovani, P. (1995). „Unified Schemes for Radio-Loud Active Galactic Nuclei”. Publications of the Astronomical Society of the Pacific. 107: 803. Bibcode:1995PASP..107..803U. S2CID 17198955. arXiv:astro-ph/9506063Slobodan pristup. doi:10.1086/133630. 
  2. ^ „Blazar“. U Encyclopedia of Astronomy & Astrophysics, Nature Publishing Group, 2001
  3. ^ Kellermann, Kenneth (2. 10. 1992). „Variability of Blazars”. Science. 258 (5079): 145—146. PMID 17835899. doi:10.1126/science.258.5079.145-a. 
  4. ^ Urry, C. M.; Scarpa, R.; O'Dowd, M.; Falomo, R.; Pesce, J. E.; Treves, A. (2000). „The Hubble Space Telescope Survey of BL Lacertae Objects. II. Host Galaxies”. The Astrophysical Journal. 532 (2): 816. Bibcode:2000ApJ...532..816U. S2CID 17721022. arXiv:astro-ph/9911109Slobodan pristup. doi:10.1086/308616. 
  5. ^ Overbye, Dennis (12. 7. 2018). „It Came From a Black Hole, and Landed in Antarctica - For the first time, astronomers followed cosmic neutrinos into the fire-spitting heart of a supermassive blazar.”. The New York Times. Pristupljeno 13. 7. 2018. 
  6. ^ a b „Neutrino that struck Antarctica traced to galaxy 3.7bn light years away”. The Guardian. 12. 7. 2018. Pristupljeno 12. 7. 2018. 
  7. ^ „Black Hole 'Batteries' Keep Blazars Going and Going”. 24. 2. 2015. Pristupljeno 2015-05-31. 
  8. ^ Ajello, M.; Romani, R. W.; Gasparrini, D.; Shaw, M. S.; Bolmer, J.; Cotter, G.; Finke, J.; Greiner, J.; Healey, S. E. (2014-01-01). „The Cosmic Evolution of Fermi BL Lacertae Objects”. The Astrophysical Journal (na jeziku: engleski). 780 (1): 73. Bibcode:2014ApJ...780...73A. ISSN 0004-637X. S2CID 8733720. arXiv:1310.0006Slobodan pristup. doi:10.1088/0004-637X/780/1/73. 
  9. ^ „SIMBAD query result”. simbad.u-strasbg.fr. Pristupljeno 2018-07-13. 
  10. ^ „Source of cosmic 'ghost' particle revealed”. BBC. 12. 7. 2018. Pristupljeno 12. 7. 2018. 
  11. ^ „IceCube Neutrinos Point to Long-Sought Cosmic Ray Accelerator”. icecube.wisc.edu (na jeziku: engleski). 12. 7. 2018. Pristupljeno 2018-07-13. 

Literatura[uredi | uredi izvor]

Spoljašnje veze[uredi | uredi izvor]