Les scientifiques ont enregistré des oscillations rythmiques transitoires dans le rayonnement gamma du blazar Markarian 501. Cette détection améliorera notre compréhension des processus énergétiques dans l’espace.
Les blazars, classés dans un grand groupe de galaxies à noyaux actifs (AGN), sont considérés comme les sources de rayons gamma extragalactiques les plus nombreuses. Ils sont caractérisés par des jets relativistes qui sont dirigés presque exactement vers la Terre. Les blazars sont perçus comme des moteurs à haute énergie, qui jouent le rôle de laboratoires naturels pour l'étude de l'accélération des particules, des processus plasma relativistes, de la dynamique du champ magnétique et de la physique des trous noirs.
Le Markarian 501 est distant de 456 millions d'années-lumière. Il s’agit d’une source blazar ou BL Lac dont le spectre s’étend jusqu'aux rayons gamma d’énergie les plus élevés. Nous avons devant nous l’un des plus proches blazars qui brille sur l’image radiographique et l’une des toutes premières sources extragalactiques trouvées dans la bande de TeV.
Transformation en z pondérée de la courbe d’émission de rayons γ du blazar Mrk 501. La gauche montre la répartition de la puissance chromatique du WWZ dans le plan temporel et la droite, la puissance moyennée temporelle (courbe bleue) en fonction de la période. Les courbes violettes et rouges montrent les contours de la valeur locale de 90% et 99% Au cours de la dernière décennie, l'objet a été surveillé avec le télescope à rayons gamma de Fermi. Récemment, des scientifiques ont analysé les données d'observations recueillies d'août 2008 à juin 2018 et ont pu enregistrer les fluctuations rythmiques du rayonnement gamma du Blazar. C'est-à-dire que les chercheurs ont remarqué un puissant signal d'oscillations quasi-périodiques (QPO) à des intervalles de 332 jours. La modulation du flux de rayons gamma s'est progressivement estompée au cours des dernières années.
Les scientifiques ont souligné que le rayonnement gamma QPO dans Mrk 501 avait duré près de 7 cycles, jusqu'à son affaiblissement. Comme peu de rayons gamma QPO présentent plus de 5 cycles, le Mrk 501 pourrait être l’un des rares exemples où une fréquence relativement élevée est démontrée avec une période inférieure à un an.
L'étude avance plusieurs hypothèses pouvant servir de moteur à de telles oscillations rythmiques. Il existe plusieurs scénarios, notamment des trous noirs binaires supermassifs, une précession du jet et un disque d’accrétion qui précède sous l’action du couple gravitationnel. Les scientifiques pensent qu'il est nécessaire de continuer à étudier l'objet afin de déterminer la théorie la plus plausible de l'origine des oscillations dans le blazar.
