Międzynarodowy zespół naukowców dokonał zaskakującego odkrycia. Blazar BL Lacertae - galaktyka odległa od Ziemi o 900 mln lat świetlnych - nie mieści się w żadnej kategorii tego typu obiektów i szybko "przeskakuje" z jednej do drugiej - powiedziała PAP dr hab. Alicja Wierzcholska z PAN.

Badaczka z Instytutu Fizyki Jądrowej Polskiej Akademii Nauk (IFJ PAN) poinformowała w rozmowie z PAP, że blazar BL Lacertae, obserwowany w latach 2020-2023, wykazuje niespotykaną zmienność klasyfikacyjną. Praca badaczy z IFJ PAN i Uniwersytetu w Heidelbergu (Niemcy) na ten temat ukazała się w czasopiśmie "Astronomy & Astrophysics".

Blazary są aktywnymi galaktykami, których jądra emitują intensywne promieniowanie elektromagnetyczne. Zjawisko to, jak zaznaczyła astrofizyczka, prawdopodobnie wynika ze złożonych procesów zachodzących podczas opadania materii na znajdującą się w centrum galaktyk supermasywną czarną dziurę.

"Charakterystyczną cechą blazarów są dżety, czyli wąskie strugi zjonizowanej plazmy wyrzucane z okolic biegunów czarnej dziury z prędkościami bliskimi prędkości światła. W przypadku blazarów, dżet jest skierowany niemal dokładnie w stronę Ziemi" - tłumaczyła dr hab. Wierzcholska.

Blazary klasyfikuje się na podstawie ich widma elektromagnetycznego - dzielą się na kwazary radiowe i lacertydy (o słabszych liniach emisyjnych). W obrębie lacertyd wyróżnia się jeszcze podklasy: HBL (High-frequency peaked BL Lac), LBL (Low-frequency peaked BL Lac) i IBL (Intermediate BL Lac), których jedno z maksimów energii leży w zakresie wysokich, niskich i średnich częstotliwości.

"Widmo blazarów ma dwie +górki+ i w zależności od ich położenia na wykresie przedstawiającym rozkład energii promieniowania możemy mówić o różnych typach" - uściśliła badaczka.

Naukowcy wzięli na cel blazar BL Lacertae, odkryty w 1929 roku w tle gwiazdozbioru Jaszczurka, znajdujący się w odległości 900 mln lat świetlnych od Ziemi.

Badacze z Polski i Niemiec zanalizowali dane obejmujące promieniowanie rentgenowskie, optyczne i ultrafioletowe. "Wykorzystaliśmy dane z instrumentów w przestrzeni kosmicznej, przede wszystkim z obserwatorium satelitarnego Swift. Obserwacje w zakresie miękkiego promieniowania rentgenowskiego uzupełniliśmy danymi z satelity NuSTAR (Nuclear Spectroscopic Telescope Array, układ teleskopów do spektroskopii jądrowej) w zakresie wyższych energii" - powiedziała Wierzcholska.

Naukowcy odkryli, że BL Lacertae, dotychczas klasyfikowany jako IBL, wykazuje zaskakującą zmienność.

"Ze zdziwieniem zauważyliśmy, że w zakresie rentgenowskim w jednych fazach okresu obserwacyjnego wyglądał jak HBL, w innych jak LBL, a kiedy indziej sprawiał wrażenie obiektu typu IBL. Zmiany typu zachodziły bardzo szybko. Im głębiej się przyglądamy temu obiektowi, tym wydaje się on ciekawszy" - stwierdziła prof. Wierzcholska.

Naukowcy nie są zgodni, czemu przypisać dwa piki w widmach blazarów. Przypuszczają, że odpowiadają one zjawiskom związanym z różnymi cząstkami w dżecie. Pierwsza, niskoenergetyczna "górka" odpowiada prawdopodobnie promieniowaniu synchrotronowemu emitowanemu przez elektrony. Mniej jasne jest, czemu przypisać drugi pik. Według niektórych badaczy może on wskazywać na aktywność elektronów (na przykład ich zderzenia z fotonami o niskich energiach) albo hadronów (cząstek złożonych ze +zlepionych+ kwarków, np. protonów lub neutronów).

Co jednak sprawia, że w przypadku blazara BL Lacertae następują tak szybkie zmiany widma promieniowania? Astrofizyczka przyznała, że nie ma jednoznacznego wyjaśnienia tego zjawiska. "Blazary są ciałami niebieskimi, które mimo wielu lat obserwacji nie do końca pojmujemy. Dlatego konieczne są dalsze, długotrwałe obserwacje tych obiektów na różnych częstotliwościach, byśmy mogli lepiej zrozumieć ich złożoną naturę" - podsumowała dr hab. Alicja Wierzcholska.

Anna Bugajska (