Des astronomes détectent un blazar présentant une variabilité radio sinusoïdale

Une équipe internationale d’astronomes a signalé la détection d’un blazar avec une variabilité radio sinusoïdale très significative à l’aide de l’observatoire radio de la vallée d’Owens (OVRO). La découverte a été détaillée dans un article de recherche publié le 5 août dans le arXiv dépôt de pré-impression.

Les blazars sont des quasars très compacts associés à des trous noirs supermassifs (SMBH) au centre de galaxies elliptiques géantes actives. Ils appartiennent à un groupe plus large de galaxies actives qui abritent des noyaux galactiques actifs (AGN) et sont les sources de rayons gamma extragalactiques les plus nombreuses. Leurs caractéristiques sont des jets relativistes pointés presque exactement vers la Terre.

En fonction de leurs propriétés d’émission optique, les astronomes divisent les blazars en deux classes : les quasars radio à spectre plat (FSRQ), qui présentent des lignes d’émission optiques proéminentes et larges, et les objets BL Lacertae (BL Lacs), qui n’en présentent pas.

PKS J0805−0111 a été identifié pour la première fois en 2007 comme un FSRQ avec un décalage vers le rouge de 1,39. D’autres observations de ce blazar ont suggéré qu’il pourrait contenir une binaire de trous noirs supermassifs (SMBHB).

Un groupe d’astronomes, dirigé par Philipe Vergara De La Parra de l’Université de Concepción au Chili, a utilisé OVRO pour étudier les propriétés de PKS J0805-0111. Ils ont ainsi découvert que le blazar présente un comportement particulier.

Selon l’article, la courbe de lumière à 15 GHz de PKS J0805−0111 présente une variation sinusoïdale claire qui domine la variabilité pendant une fraction significative de la période d’observation. Cette variation a une période d’environ 1,42 an, qui s’est avérée stable dans les données d’observation à long terme.

Les chercheurs ont expliqué que la périodicité observée peut être attribuée à la queue de bruit rouge de la densité spectrale de puissance (PSD). Ils ont ajouté que la variation radio sinusoïdale détectée de PKS J0805−0111 s’ajoute aux variations régulières du blazar.

De plus, les astronomes ont constaté que les fluctuations sinusoïdales disparaissaient en moins d’une période et réapparaissaient également en moins d’une période et avec des amplitudes différentes. Par conséquent, ils prédisent que les variations sinusoïdales réapparaîtront dans PKS J0805−0111 après un intervalle de quelques années, avec la même période et en phase avec les variations sinusoïdales rapportées dans l’étude.

En résumant les résultats, les auteurs de l’article ont souligné que les propriétés des variations sinusoïdales détectées indiquent qu’il pourrait s’agir d’un blazar SMBHB. Si tel est le cas, il s’agirait du deuxième blazar SMBHB présentant des variations sinusoïdales dans sa courbe de lumière radio, après PKS 2131−021. Cependant, d’autres observations de PKS J0805−0111 sont nécessaires pour confirmer cette hypothèse.

« La découverte d’un deuxième candidat SMBHB présentant ces caractéristiques rares révèle que PKS 2131-021 n’est pas un cas unique et isolé », ont conclu les scientifiques.

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