Usando interferometría de línea de base muy larga (VLBI), un equipo internacional de astrónomos ha realizado un estudio cinemático de un chorro del blazar 4C + 21.35. La investigación, presentado en un artículo publicado el 5 de abril en el repositorio de preimpresión de arXiv, arroja más luz sobre la naturaleza de este quásar y su chorro.

Los blazares son cuásares muy compactos asociados con agujeros negros supermasivos en los centros de actividad, galaxias elípticas gigantes. Según sus propiedades de emisión óptica, Los astrónomos dividen los blazares en dos clases:cuásares de radio de espectro plano (FSRQ) que presentan líneas de emisión ópticas amplias y prominentes, y objetos BL Lacertae (BL Lacs), que no.

En general, Los blazares pertenecen a un grupo más grande de galaxias activas que albergan núcleos galácticos activos (AGN), y sus rasgos característicos son chorros relativistas apuntados casi exactamente hacia la Tierra. Sin embargo, los mecanismos detallados de eyección y colimación de chorros aún no se conocen bien, y se requieren más estudios de este fenómeno para mejorar nuestro conocimiento sobre el tema.

Con un corrimiento al rojo de 0,433, el blazar 4C + 21.35, también conocido como PKS 1222 + 216, es un cuásar de radio de espectro plano de muy alta energía (VHE) cercano. Estudios previos han revelado que el objeto exhibe movimientos de chorro aparentes superluminales con velocidades aparentes que van de tres a 25 veces mayores que la velocidad de la luz (c) en escalas de milisegundos de arco. Las observaciones de esta fuente también detectaron tres llamaradas de rayos gamma:dos ocurrieron en 2010 y una en 2014.

Un grupo de astrónomos dirigido por Taeseok Lee de la Universidad Nacional de Seúl, Corea del Sur, decidió observar 4C + 21.35 utilizando la red coreana VLBI (KVN) y la matriz VLBI Exploration of Radio Astrometry (VERA) (KaVA). El objetivo de esta campaña de observación fue caracterizar en detalle la cinemática del blazar e investigar la conexión entre la cinemática y la actividad de rayos gamma en este objeto.

"Dado que 4C + 21,35 muestra una vigorosa actividad de rayos γ en curso y los blazares son famosos por su rápida variabilidad, Es fundamental realizar un seguimiento constante y frecuente de la estructura de la fuente. Por lo tanto, estudiamos la cinemática del chorro de 4C + 21,3 con observaciones de mapeo interferométrico de radio quincenales, proporcionando una densidad de datos sin precedentes, "escribieron los astrónomos en el periódico.

Las observaciones de KaVA entre mediados de 2014 y mediados de 2016 han revelado que a 22 GHz, 4C + 21.35 tiene un chorro recto compacto, destapando tres componentes en el chorro interior y dos en la mancha. Todos los componentes del chorro muestran un movimiento lineal hacia afuera:cuanto más lejos del núcleo, cuanto más rápido se mueven, con velocidades aparentes que alcanzan los 14,4 c.

Los investigadores encontraron una conexión entre el componente más interno que se hizo visible a principios de 2016 y el destello de rayos gamma detectado en noviembre de 2014. Informan que el momento de la eyección del nuevo componente es consistente con este destello.

"Extrapolar la posición del componente recién emergido (componente C en la Figura 1) a una distancia cero desde el núcleo sugiere una eyección en 2014.5 ± 3.4, asumiendo una velocidad constante del componente, coherente con la hora pico de la erupción de rayos γ de mediados de noviembre de 2014, "dice el periódico.

Es más, Las observaciones de KaVA a 43 GHz detectaron cuatro componentes de chorro interno con velocidades aparentes de 3,5 a 6,8 c. Sin embargo, en comparación con los resultados de estudios anteriores, las velocidades aparentes recién calculadas resultaron ser aproximadamente un 50 por ciento más bajas.

Según los autores del artículo, esta "pérdida de velocidad" podría ser una consecuencia del hecho de que un jet AGN no es un grupo de discretos, fuentes puntuales, sino una compleja distribución continua de materia. Agregaron que la discrepancia en el resultado también podría deberse a un submuestreo temporal, lo que a menudo conduce a una identificación errónea de los componentes o una sobreestimación de las velocidades aparentes del chorro.

Considerándolo todo, el estudio destaca la importancia de las observaciones de alta cadencia para evitar malentendidos sobre la cinemática del chorro.

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