Enquête sur les caractéristiques uniques de TXS 1206+549

TXS 1206+549 est un type de galaxie active qu'on appelle une galaxie Seyfert 1 à lignes étroites (NLS1), qui est une sorte unique de noyau galactique actif (AGN). Ces galaxies sont intéressantes parce qu'elles émettent des rayons gamma puissants et ont des émissions radio fortes. TXS 1206+549 fait partie d'un petit groupe de ces galaxies qui sont bruyantes en radio, ce qui veut dire qu'elles produisent des ondes radio significatives. Cette étude examine les propriétés radio de TXS 1206+549 pour mieux comprendre son comportement et ses caractéristiques.

#Qu'est-ce que les Galaxies NLS1 ?

Les galaxies Seyfert 1 à lignes étroites sont une classe spéciale de galaxies actives. Elles ont généralement des centres brillants dans les images optiques, avec de larges lignes d'émission dans leurs spectres. Ces galaxies existent souvent dans des galaxies hôtes en forme de spirale. On les divise en deux groupes principaux : les galaxies Seyfert 1 (Sy1) et Seyfert 2 (Sy2).

Dans les galaxies Seyfert 1, la région des lignes larges, qui est composée de nuages de gaz autour d'un trou noir supermassif, est visible de notre point de vue. Cela mène à l'apparition de lignes plus larges dans le spectre lumineux. D'un autre côté, les galaxies Seyfert 2 sont vues de profil, ce qui veut dire que notre vue de la région des lignes larges est bloquée par de la poussière, entraînant des lignes plus étroites dans leurs spectres.

La largeur pleine à mi-hauteur (FWHM) des lignes d'émission interdites dans les galaxies Sy1 et Sy2 varie généralement de 300 à 800 kilomètres par seconde, tandis que les lignes de Balmer dans les galaxies Seyfert 1 peuvent être beaucoup plus larges, dépassant parfois 4 000 kilomètres par seconde.

#Caractéristiques des Galaxies NLS1

Les galaxies NLS1 ont un ensemble unique de traits qui les distinguent des autres galaxies actives. Elles se définissent par une ligne d'hydrogène ayant une FWHM de moins de 2 000 kilomètres par seconde. Ces galaxies montrent aussi une relative faiblesse de la ligne d'émission [OIII]5007 par rapport à la ligne H. De plus, elles affichent souvent des émissions de fer (FeII) fortes dans leurs spectres.

Alors que la plupart des AGN sont silencieux en radio, seulement une partie, environ 10 %, sont considérés comme bruyants en radio. Les émissions radio de ces galaxies actives sont en grande partie dues à des Jets de plasma à grande vitesse de la région près du trou noir supermassif.

#Le NLS1 Bruyant en Radio

TXS 1206+549 est l'une des rares galaxies NLS1 bruyantes en radio détectées dans les rayons gamma. Cette galaxie a été identifiée comme source de rayons gamma après la première année de fonctionnement du télescope Fermi Large Area. Comme d'autres AGN bruyants en radio, on pense qu'elle est hébergée dans une galaxie avec une masse de trou noir élevée.

Cependant, il est intéressant de noter que certaines galaxies NLS1 bruyantes en radio sont hébergées dans des galaxies qui ne sont pas elliptiques mais plutôt spirales. Cela suggère qu'il n'y a peut-être pas de relation stricte entre la masse du trou noir et le bruit en radio à travers différents types de galaxies.

#La Découverte de TXS 1206+549

Découverte avec un décalage vers le rouge de 1.34, TXS 1206+549 est notable pour être la NLS1 gamma-ray la plus distante connue. Les caractéristiques qui la classifient en tant que NLS1 se montrent dans son spectre : elle a une FWHM d'environ 1 000 kilomètres par seconde pour la ligne H et un rapport de flux [OIII]/H d'environ 0.7.

De plus, les estimations de la masse du trou noir central dans TXS 1206+549 indiquent des valeurs entre 10^6 et 10^7 masses solaires, ce qui est inférieur aux masses des trous noirs que l'on trouve habituellement dans les AGN puissants produisant des jets.

#Observations de TXS 1206+549

Des observations utilisant l'interférométrie à très longue base (VLBI) ont révélé une structure compacte dans TXS 1206+549 à haute résolution. Cette structure est similaire à celle des blazars, qui sont aussi des galaxies actives avec des jets puissants. Les coordonnées de TXS 1206+549 sont précisément définies dans le cadre de référence VLBI.

L'analyse des données historiques à travers plusieurs époques aide à suivre les changements dans le mouvement du jet. Cette étude utilise des données de différentes époques pour déterminer la cinétique du jet dans TXS 1206+549.

#Mouvement du Jet et Brillance

L'analyse des images radio montre un noyau compact dans TXS 1206+549 et une structure de jet étendue. En comparant des données de différentes années, on peut déduire le mouvement des composants du jet. Le mouvement des composants suggère que le jet s'éloigne du noyau, contribuant à la nature active de la galaxie.

La modélisation de la distribution de la brillance nous aide à estimer la température du noyau et d'autres paramètres pertinents pour comprendre la dynamique du jet. Ces estimations fournissent des informations précieuses sur le comportement de la galaxie et des jets qui y sont associés.

#Importance du Facteur Doppler

Le facteur Doppler est un concept important dans l'étude des jets dans les galaxies actives. Il est lié à la rapidité avec laquelle la lumière provenant du jet semble plus rapide à cause de son mouvement vers nous. Dans le cas de TXS 1206+549, le facteur Doppler indique que les émissions que nous observons sont fortement amplifiées en raison de la grande vitesse du jet.

Les calculs du facteur Doppler aident aussi à estimer le facteur de Lorentz global, qui est lié à la vitesse des jets par rapport à la vitesse de la lumière, ainsi qu'à l'angle sous lequel le jet est vu.

#Variabilité et Changements Rapides

TXS 1206+549 est notée pour ses changements rapides de brillance, indiquant une forte variabilité dans ses émissions. Les observations ont enregistré des variations dans les émissions radio sur de courtes périodes. Ces changements peuvent être retracés grâce aux données collectées par des radiotélescopes qui surveillent continuellement l'objet.

La variabilité est importante pour comprendre la nature des jets dans les galaxies actives, fournissant un aperçu des mécanismes qui entraînent ces changements rapides. Elle permet aux chercheurs de relier les mouvements dans le jet à des facteurs dans la galaxie hôte et aux comportements du trou noir central.

#Relation avec les Blazars

Bien que TXS 1206+549 partage certaines caractéristiques avec les blazars, les preuves suggèrent qu'elle ne s'inscrit pas parfaitement dans cette catégorie. Les blazars sont généralement définis par leurs jets étroitement alignés avec notre ligne de vue, ce qui mène à un mouvement superluminal observable. En revanche, TXS 1206+549 montre une inclinaison plus importante de son jet, ce qui implique qu'il n'est pas entièrement aligné avec notre vue.

Cependant, les définitions des blazars peuvent varier, et de nombreuses études peuvent classer TXS 1206+549 comme un blazar en raison de ses mouvements de jet observés et de sa variabilité de brillance. Cette ambiguïté souligne les complexités de la catégorisation de ces galaxies actives en fonction de leurs propriétés observées.

#Résumé des Conclusions

En conclusion, l'analyse de TXS 1206+549 révèle une galaxie avec des émissions radio significatives et des propriétés uniques typiques des galaxies NLS1. À travers les observations et la modélisation, nous avons identifié le mouvement du jet, la brillance du noyau, et des paramètres importants qui décrivent la nature active de cette galaxie.

La relation avec d'autres types de galaxies actives, comme les blazars, reste un sujet de discussion et de recherche. TXS 1206+549 joue un rôle crucial dans l'approfondissement de notre compréhension des comportements des galaxies NLS1 bruyantes en radio et de leurs jets. L'étude continue de telles galaxies est essentielle pour percer les mystères entourant les noyaux galactiques actifs et leurs environnements.