Aperçus sur le comportement des jets de Blazar OJ 287
Cette étude révèle des corrélations clés dans le jet de la galaxie active OJ 287.
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Table des matières
OJ 287 est un type de noyau galactique actif (AGN), plus précisément un blazar. Les blazars ont un jet de matière qui sort du centre du trou noir et qui est presque directement dirigé vers la Terre. Ce jet émet de la lumière à travers de nombreuses longueurs d'onde, y compris les ondes radio. L'étude de ces jets est super importante pour comprendre comment ils se comportent et ce qui cause leurs variations de luminosité.
Observations d'OJ 287
Dans cette recherche, on a rassemblé des données de différents programmes d'observation qui utilisent une technique appelée interférométrie à très longue base (VLBI). Cette technique permet aux astronomes de voir les détails fins des sources radio en utilisant plusieurs radiotélescopes répartis sur de grandes distances.
On a regardé le comportement d'OJ 287 à différentes fréquences radio : 2,3 GHz, 8,6 GHz, 15 GHz et 43 GHz. En combinant les données de ces différentes bandes d'observation, on a cherché à trouver des corrélations entre les différentes caractéristiques du jet et sa luminosité.
Collecte et traitement des données
Les données pour OJ 287 ont été collectées à partir de plusieurs programmes de suivi. Ces données incluaient de nombreuses époques différentes, qui sont des moments spécifiques où les observations ont été faites. Le processus d'analyse consistait à réduire les données pour les rendre utilisables et à extraire des infos importantes, comme la densité de flux et les mesures d'angle.
On a utilisé des systèmes automatisés pour aider à gérer ce long processus. Notre but était d'assurer la cohérence en utilisant le même ensemble de méthodes pour toutes les observations.
Méthodes d'analyse
On s'est concentré sur la recherche de corrélations entre plusieurs observables, y compris la luminosité du noyau, l'angle de position du jet intérieur, l'angle de position du jet extérieur et les angles de polarisation.
Pour trouver ces corrélations, on a utilisé une technique appelée corrélation croisée. Cette méthode compare différents observables pour voir comment ils se relient les uns aux autres dans le temps. Pour assurer l'exactitude, on a aussi utilisé des simulations pour évaluer la fiabilité des corrélations trouvées.
Résultats clés
Densité de flux du noyau et angles de position du jet
Une des principales découvertes était la corrélation entre la densité de flux du noyau (le niveau de luminosité au centre du jet) et les angles de position du jet (les angles à lesquels le jet est dirigé). On a découvert qu'à certaines fréquences, il y a une relation significative entre ces facteurs.
À des fréquences plus élevées, par exemple, on a observé que la luminosité du noyau semble varier de manière opposée à l'angle de position du jet. Ça suggère que les changements dans la direction du jet jouent un rôle crucial dans les variations de luminosité.
Variations de l'angle de position du jet
Notre analyse a montré que l'angle de position du jet varie dans le temps. Cette variation est particulièrement noticeable à des fréquences plus élevées. Ces changements dans la direction du jet sont considérés comme liés aux propriétés physiques du jet lui-même, comme la Précession, une sorte de tremblement qui peut se produire dans des objets en rotation.
EVPA du noyau et angle de position du jet intérieur
L'Angle de position du vecteur électrique (EVPA) est un autre observable important, car il est lié à la polarisation de la lumière émise par le jet. Notre recherche a examiné s'il y a des corrélations entre l'EVPA du noyau et l'angle de position du jet intérieur.
Dans nos résultats, on a noté que la connexion entre ces deux observables est faible. Cette incohérence indique que les variations de polarisation du jet ne s'alignent pas étroitement avec les changements de direction du jet.
Discussion des résultats
Les résultats de notre analyse de corrélation fournissent des perspectives précieuses sur le comportement d'OJ 287 et de son jet. La relation entre la luminosité du noyau et l'angle de position du jet s'aligne avec les prédictions théoriques sur la façon dont la structure du jet influence ses caractéristiques d'émission.
Le rôle des effets géométriques
Les corrélations observées peuvent être principalement attribuées à des effets géométriques. Au fur et à mesure que le jet se déplace et change de direction, l'angle sous lequel on l’observe change aussi. Ce changement de perspective influence la luminosité du jet, expliquant les variations de densité de flux.
Implications de la précession
La précession, ou le changement lent de l'orientation de l'axe d'un objet, est un facteur important pour comprendre le jet d'OJ 287. Les résultats suggèrent que la précession influence probablement à la fois les variations de luminosité et les changements d'angle observés dans le jet.
Besoin de recherches futures
Bien que notre étude ait fourni des informations importantes, elle souligne également le besoin d'observations prolongées. Le suivi continu d'OJ 287 est nécessaire pour explorer davantage ces relations et confirmer nos résultats.
Conclusion
En résumé, notre analyse des émissions radio d'OJ 287 a donné plusieurs perspectives significatives sur les corrélations entre la densité de flux du noyau, les angles de position du jet et les angles de polarisation. Les relations que l'on a trouvées suggèrent que les effets géométriques et la précession jouent des rôles cruciaux dans le comportement des jets de blazar. Un suivi continu de cet objet astronomique fascinant va améliorer notre compréhension de sa nature complexe.
Titre: Correlation analysis between several observables of OJ 287 radio jet
Résumé: We collected the archival data of blazar OJ~287 from heterogeneous very long baseline interferometry (VLBI) monitoring programs at 2.3 GHz, 8.6 GHz, 15 GHz and 43 GHz. The data reduction and observable extraction of those multi-band multi-epoch observations are batch-processed consistently with our automated pipeline. We present the multivariate correlation analysis on the observables at each band. We employ the cross-correlation function to search the correlations and the Monte Carlo (MC) technique to verify the certainty of correlations. Several correlations are found. The foremost findings are the correlations between the core flux density and the jet position angles on different scales, which validated the plausible predictions of the jet with precession characteristics. Meanwhile, there is a variation in the offset between the core EVPA and the inner-jet position angle over time at 15~GHz and 43~GHz.
Auteurs: Qi Yuan, Ming Zhang, Xiang Liu, Pengfei Jiang, Gulchehra I. Kokhirova
Dernière mise à jour: 2023-04-03 00:00:00
Langue: English
Source URL: https://arxiv.org/abs/2303.09246
Source PDF: https://arxiv.org/pdf/2303.09246
Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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