Гамма-блазары

Когда сверхмассивные черные дыры в центре галактик аккрецируют материал, они могут выбрасывать мощные струи заряженных частиц со скоростью, приближающейся к скорости света. Эти частицы в свою очередь испускают излучение по всему электромагнитному спектру, от радио до гамма-излучения.

Когда струи оказываются ориентированными на Землю, эти объекты называются блазарами, и в вспышке они могут излучать столько же излучения, сколько миллион миллиардов солнц.

Запущенный в 2008 году астрономический спутник НАСА Fermi Gamma Ray обнаружил множество ярких источников гамма-излучения, но определить, кто они и являются ли они блазарами, сложно, поскольку разрешение Ферми на небе составляет всего лишь четверть полной луны, и эта большая область неба обычно содержит много источников, которые могут излучать гамма-лучи.

Кроме того, блазары общеизвестно изменчивы при высоких энергиях, и их нерегулярное мерцание может затруднить их точное определение. Обширные наблюдения за возможными кандидатами с помощью оптических или других устройств могут быть успешными, но очень трудоемкими.

Группа астрономов обнаружила, что инфракрасные цвета блазаров, как правило, уникальны, потому что вместо излучения, как это обычно бывает, излучение исходит от процессов, связанных с блазарными струями. Они использовали данные о цвете из Широкополосного инфракрасного обозревателя (WISE) в сочетании с каталогами радиоисточников, чтобы определить наиболее перспективные объекты-кандидаты в обзоре Ферми, и в течение последних нескольких лет успешно их отслеживали, показатель подтвержденных блазаров составил около 90 процентов.

Та же команда астрономов теперь расширила свою оригинальную работу за 2014 год, используя все самые последние данные, собранные Ферми, и новый алгоритм анализа данных WISE, и выпустила два новых каталога кандидатов в блазары WISE с общим количеством источников в 15 120 кандидатов.

Новая работа позволит провести много более детального последующего анализа гамма-блазаров, а также других видов блазаров. Известно, что гамма-излучение отражает многие другие виды экстремальных физических процессов, например, возможную активность аннигиляции темной материи в некоторых сценариях, и новые каталоги позволят намного более полно исследовать доминирующего источника гамма-излучения во Вселенной — блазары.

Raffaele D’Abrusco et al. Two new catalogs of blazar candidates in the WISE infrared sky. arXiv:1903.11124 [astro-ph.HE]. arxiv.org/abs/1903.11124