Het standaardmodel van een AGN. Credit: Urry & Padovani (1995)
Blazars zijn sterrenstelsels met een actief superzwaar zwart gat in hun kern, waarvan de energierijke jet of straalstrooom precies naar de aarde is gericht. Het prototype van blazars is BL Lacertae, gelegen in het sterrenbeeld hagedis (Lacerta), waar de naam ‘blazar’ ook vandaan komt. BL Lac, zoals de afkorting luidt, staat op 900 miljoen lichtjaar afstand en zoals alle blazars laten zien hebben ze een veranderlijkheid in hun lichtsterkte. Op het superzware zwarte gat in de ‘Active Galactic Nucleus’ (AGN) valt veel materie en dat komt terecht in een superhete snel roterende accretieschijf, van waaruit bij de magnetische polen een deel weer de ruimte in wordt gespuwd in de vorm van jets of straalstromen (zie de illustratie hierboven van een AGN), welke in het geval van blazars recht naar de aarde zijn gericht – gelukkig is de afstand zó groot dat we daar veilig voor zijn. In oktober dit jaar zag NASA’s Fermi gamma-ruimtetelescoop met zijn LAT telescoop een uitbarsting van BL Lac in gammastraling en die uitbarsting bleek op een tijdschaal van enkele minuten te variëren, da’s voor een superzwaar zwart gat in een sterrenstelsel gigantisch snel. Hieronder zie je die waarneming.
Credit: Joysankar Majumdar, Raj Prince, and Sakshi Maurya
Als de tijdschaal zo kort is moet er ook iets kleins zijn wat dit veroorzaakt. Door snelle flitsen te zien weten de sterrenkundigen dat de diameter van wat dat licht uitzendt een diameter moet hebben die kleiner is dan de lichtsnelheid maal de variabele tijdschaal. Nooit eerder werd een uitbarsting van een blazar gezien die zo krachtig en zo snel was. Drie sterrenkundigen (Joysankar Majumdar, Raj Prince en Sakshi Maurya van Banaras Hindu University, India) hebben de uitbarsting of flare bestudeerd en zij denken dat er drie mogelijke oorzaken zijn, allen gelegen buiten de waarnemingshorizon van het zwarte gat:
- De uitbarsting komt van een klein gaatje in de magnetosfeer (waar deeltjes worden beïnvloed door het magnetische veld van het zwarte gat) nabij de waarnemingshorizon. Dit zou in wezen een klein gaatje creëren waar deeltjes doorheen kunnen stromen en naar de aarde kunnen ontsnappen.
- De magnetische veldlijnen in de jet kunnen een magnetische herverbinding (Engels: reconnection) ondergaan, waarbij ze samensmelten en zich opnieuw configureren, waarbij energie vrijkomt en groepjes deeltjes worden versneld.
- De straalstroom/jet kan een ander object op zijn pad raken, zoals een ster of een gaswolk. Dit zou een “klodder” materiaal aan de straal toevoegen en deeltjesbotsingen creëren die groepen deeltjes snel versnellen.
Verder onderzoek is nodig om te kijken welke van deze scenario’s (of nog een ander) de juiste is.
Meer informatie over de uitbarsting van BL Lac is te vinden in het vakartikel Minute time scale variability in γ-ray flare of BL Lacertae van Joysankar Majumdar, Raj Prince, and Sakshi Maurya, te verschijnen in ApJ.
Bron: Astrobites.
Speak Your Mind