La recherche inspecte les émissions d’énergie très élevées de Messier 87

Une équipe internationale d’astronomes a étudié une émission à très haute énergie (VHE) de la radiogalaxie Messier 87. Les résultats de l’étude, publiés le 16 décembre sur arXiv.org, peuvent nous aider à mieux comprendre la nature de M87 et les processus responsables de VHE émission de cette Source.

radio galaxies (RDG) d’énormes quantités d’ondes radio sont émises par les noyaux centraux. Les trous noirs au centre de ces galaxies entrent en collision avec du gaz et de la poussière et génèrent des jets à haute énergie visibles aux longueurs d’onde radio, qui accélèrent les particules chargées électriquement à des vitesses élevées.

Située à environ 53,5 millions d’années-lumière, Messier 87 (ou M87, également connue sous le nom de Vierge A) est la galaxie centrale dominante de l’amas de la Vierge. Elle est classée comme une radiogalaxie géante Fanaro ff-Rayleigh I, qui a un diamètre d’environ 980 000 années-lumière, et sa masse dynamique est estimée à quelque 15 000 milliards de masses solaires. L’une des caractéristiques les plus remarquables est son jet notable avec des structures complexes telles que différents nœuds et émissions, et une hypermobilité apparente, qui affiche également des fluctuations complexes.

M87 a été la première galaxie radioactive à être détectée dans VHE et à montrer un comportement complexe à très haute énergie avec une fluctuation rapide pendant les états d’anneau. Cependant, le mécanisme responsable de l’émission de VHE dans cette galaxie. Par conséquent, un groupe de chercheurs dirigé par Fernando Urena Mina de l’Institut national d’astrophysique, d’optique et d’électronique de Puebla, au Mexique, a décidé d’explorer ce sujet en analysant les données disponibles des télescopes Imaging Air Cherenkov (IACT) et du Cherenkov à haute altitude. Observatoire de l’eau (HAWC).

« L’objectif principal de ce travail est de comparer l’émission VHE de RDG M87 observée par les IACT au cours des époques SPECI fi c (y compris FL 2005 HE) avec les émissions de repos/moyennes à long terme fournies par la surveillance continue de l’observatoire HAWC à partir de 2014 à 2019. Nous utilisons le modèle lepto-hadronique, qui combine SSC [Synchrotron Self Compton] et des scénarios d’images présents pour expliquer cette émission », ont écrit les astronomes dans l’article.

Afin d’expliquer l’émission VHE de M87, l’équipe a adapté la distribution spectrale à large bande (SED) de cette galaxie avec un modèle de leptohadron. En ce qui concerne l’émission de la radio au GeV rayons gamma, a été conçu par eux à l’aide d’un script SSC.

Les résultats ont montré que le modèle leptohadronique est capable d’expliquer l’émission VHE au repos de M87 qui a été détectée par HAWC et d’autres installations de surveillance. Ce modèle peut expliquer les éruptions dites orphelines de cette galaxie, qui ne sont détectées que dans les plages VHE. Ces éruptions seront causées par des changements dans la distribution d’énergie du proton.

Les chercheurs ont également estimé l’indice de distribution d’énergie des protons avec les quatre ensembles de données VHE. Ce paramètre se trouve au niveau 2.8. Le résultat est cohérent avec une étude de 2016 où un modèle leptohydrique similaire a été utilisé.

Les astronomes notent qu’une observation plus approfondie de M87 avec HAWC sera nécessaire pour explorer davantage l’origine de l’émission VHE. Ils ont ajouté qu’une meilleure compréhension des émissions d’énergie très élevées du M87 peut être critique afin d’améliorer nos connaissances générales. Radio Galaxies et leurs caractéristiques.

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