Спектр NuSTAR S5 1803+78, сделанный 16 мая 2021 года. Предоставлено: Priya et al., 2022.

Блазары — это очень компактные квазары, связанные со сверхмассивными черными дырами (СМЧД) в центрах активных гигантских эллиптических галактик. Они принадлежат к большей группе активных галактик, содержащих активные галактические ядра (АЯГ), и являются наиболее многочисленными источниками внегалактического гамма-излучения. Их характерными особенностями являются релятивистские струи, направленные почти точно на Землю.

Основываясь на свойствах оптического излучения, астрономы делят блазары на два класса: радиоквазары с плоским спектром (FSRQ), которые имеют заметные и широкие линии оптического излучения, и объекты BL Lacertae (BL Lacs), у которых их нет.

При красном смещении 0,684 S5 1803+78 представляет собой блазар с низким синхротронным пиком (LSP) типа BL Lac. Он демонстрирует периодичность в 6 лет, связанную с движением винтовой струи. Предыдущие наблюдения обнаружили несколько крупных вспышек этого блазара в возможном временном масштабе около 3,5 лет.

Группа астрономов во главе с Шрути Прией из Индийского технологического института в Харагпуре, Индия, решила провести многоволновую наблюдательную кампанию S5 1803+78, чтобы лучше понять ее вспышечное поведение. С этой целью они задействовали несколько космических аппаратов и телескопов, в том числе NASA Swift, Fermi и NuSTAR, или Национальную обсерваторию TUBITAK в Турции.

«В этой статье мы представляем широкополосное исследование источника, собирающего данные от радио до гамма-излучения. Моделирование широкополосного SED (спектрального распределения энергии) выполняется для понимания многоволновых вспышек в источнике», — написали исследователи.

Анализируя кривую блеска гамма-излучения S5 1803+78, команде удалось идентифицировать три состояния вспышки этого источника. Они исследовали вспыхивающие эпизоды вместе с областью до вспышек с 1 сентября 2019 г. Крупная вспышка была зарегистрирована в апреле 2020 г., за которой последовали новые вспышки. Было обнаружено, что самая быстрая временная шкала изменчивости составляет 0,95 дня, и не было выявлено значительной корреляции между гамма- , радио- и рентгеновским излучением.

Согласно исследованию, S5 1803+78 демонстрирует так называемый тренд синего, когда ярче (BWB). Измеренная энергия фотона с самой высокой энергией во время большой вспышки составила 11,17 ГэВ. Исследование также показало, что поток не показывает какой-либо значительной корреляции со спектральным индексом и что существует лишь незначительная антикорреляция с индексом кривизны.

В целом результаты говорят о том, что эмиссионная область в S5 1803+78 компактна и расположена близко к центральной сверхмассивной черной дыре. Размер этого региона оценивается примерно в 100 триллионов километров.