天文学家从耀变体中捕捉到一次异常的伽马射线耀斑
资料图：TXS 2013+370的22 GHz模型拟合和总强度空间-VLBI图像，来自地面和空间-VLBI组合阵列。图片来源：uux.cn天文学与天体物理学（A&A）
（神秘的地球uux.cn）据美国物理学家组织网（托马什·诺瓦科夫斯基）：天文学家对一种名为TXS 2013+370的伽马射线大耀变体进行了非常长的基线干涉测量（VLBI）观测。11月19日，在arXiv预印本服务器上发布的观测结果显示，该天体发生了异常的伽马射线耀斑。
喷流瞄准我们的星球
一般来说，耀变体是与活跃巨椭圆星系中心超大质量黑洞（SMBH）相关的非常紧凑的准恒星体（类星体）。它们属于更大的活动星系群，这些星系拥有活跃星系核（AGN），是银河系外最常见的伽马射线来源。闪耀者的特征是相对论喷流几乎正对地球。
耀变体可根据其光学发射特性分为两类：具有显著且宽广光学发射线的平频射电类星体（FSRQ）和没有这些光谱线的BL雷泽天体（BL Lacs）。
捕捉伽马射线耀斑
TXS 2013+370 是一个强大的伽马射线响亮耀斑，红移约为0.86，位于银河平面附近。它拥有一个估计质量约为4亿太阳质量的超大质量黑洞。
自2020年12月6日起，TXS 2013+370开始出现伽马射线发射升高，演变为耀斑活动。由希腊塞萨洛尼基亚里士多德大学的乔治·米哈利迪斯领导的天文学家团队，决定利用超长基线阵列（VLBA）启动对该耀斑的VLBI观测，使他们能够前所未有地捕捉伽马射线耀斑。
“在这项工作中，我们对TXS 2013+370在2021年2月11日一次异常GeV爆发期间，在22、43和86 GHz频段进行了极振VLBI观测，角分辨率低达约0.1毫秒。这是对该源的首次多频极化VLBI研究，“研究人员写道。
揭示喷流结构
首先，耀斑观测显示TXS 2013+370是一个紧凑、以核心为主的源，具有从明亮核心区域向西南延伸的弯曲喷流结构。图像显示，闪光灯由主导核心和多个不同的喷流组成，整体喷流结构在高频下愈发清晰。
观测发现，TXS 2013+370的曲面喷流包含一个新出现的分量，编号为N2。该分量位于耀斑核心约60微角秒处，与增强的多波段活动相关。
伽马射线耀斑的位置
事实证明，TXS 2013+370的伽马射线发射点位于宽线区（BLR）边缘之外或其上。这使得闪光器尘埃环面成为主要光子储存库，红外光子被喷流截获，并通过外部康普顿（EC）发射上向伽马射线散射。研究发现伽马射线与15 GHz变异之间存在强烈的相关性和时间滞后，表明高能活动比无线电领先约102天。
通过比较2021年的伽马射线耀斑与2009年发生的上一次，论文作者得出结论，两者的伽马射线发射均位于同一亚秒差距/秒差距区域。这表明滞后变化反映了不透明度条件的变化，而非耗散点的移动。
更多信息：Giorgos Michailidis等，《捕捉2021年γ射线耀斑于blazar TXS 2013+370》，arXiv（2025）。DOI：10.48550/arxiv.2511.15601
