Telescópio LST-1 Captura Flares de Blazar

Em 2021, um telescópio chamado LST-1, que faz parte da Rede de Telescópios Cherenkov, observou um flare intenso de um blazar conhecido como BL Lacertae. Esse blazar é um tipo de galáxia que emite jatos poderosos de partículas e radiação em direção à Terra. O telescópio LST-1 está em funcionamento desde 2018, permitindo observar Raios Gama de baixa energia, que são fótons de alta energia.

#O que é BL Lacertae?

BL Lacertae, ou BL Lac, é um blazar bem conhecido localizado a uma distância significativa da Terra. Os blazars são únicos porque têm jatos de partículas que estão apontados diretamente para nós. Esses jatos podem produzir uma ampla gama de radiação, desde ondas de rádio até raios gama de energia muito alta. Devido às suas características, o BL Lac é classificado como um objeto do tipo "BL Lac".

As emissões do BL Lac são altamente variáveis, ou seja, mudam com o tempo. A observação em 2021 ocorreu após alertas de outros telescópios que detectaram uma atividade incomum no blazar, levando o LST-1 a fazer suas observações.

#Observações do LST-1 em 2021

Começando em julho de 2021, o telescópio LST-1 monitorou o BL Lac depois que foi observada um Brilho recorde em sua luz. No dia 11 de julho, o LST-1 conseguiu detectar raios gama do BL Lac, mesmo com condições climáticas não ideais. O telescópio continuou a observar o blazar, detectando raios gama e capturando dados sobre variações de brilho.

As observações foram feitas em noites quando a lua não estava visível, pois isso proporcionou céus mais claros para o telescópio. Observando quando a fonte estava quase acima, a capacidade do telescópio de detectar sinais de baixa energia melhorou, já que a atmosfera é mais densa em ângulos mais baixos.

No total, o LST-1 registrou cerca de 4,9 horas de observações em julho e 12,6 horas em agosto. No entanto, devido à qualidade ruim dos dados em julho, a maior parte dos dados utilizáveis veio de agosto, totalizando 9,8 horas.

#Analisando os Dados

Os pesquisadores processaram os dados coletados usando um método padrão para examinar os sinais de raios gama. Isso envolveu aplicar técnicas específicas para garantir que a qualidade dos dados fosse alta. A análise focou em entender as características dos sinais detectados, que poderiam indicar eventos significativos ocorrendo no blazar.

A equipe usou uma técnica baseada em probabilidade para entender os dados. Esse método permitiu avaliar os sinais com precisão e compará-los com modelos do que se esperava ver.

#Outras Observações do BL Lac

Além das observações do LST-1, outros telescópios como o Telescópio de Grande Área (LAT) do Telescópio Espacial Fermi e o Observatório Swift também monitoraram o BL Lac durante o mesmo período. O LAT é bom em detectar raios gama em uma ampla gama de energias e fez uma análise detalhada dos dados coletados de finais de julho a meados de agosto de 2021.

O Observatório Swift teve várias observações do BL Lac na mesma época em que o LST-1 estava o observando. O Telescópio de Raios X (XRT) do Swift e o Telescópio Ultravioleta/Óptico (UVOT) forneceram dados adicionais sobre o comportamento do blazar em diferentes comprimentos de onda.

#Principais Descobertas

As observações do LST-1 revelaram sinais fortes de raios gama do BL Lac. Os sinais foram mais notáveis no dia 9 de agosto, quando o LST-1 reportou um alto nível de significância na detecção de raios gama. O brilho dos raios gama foi medido como sendo de 3 a 4 vezes maior do que a luz de uma fonte de referência bem conhecida, a Nebulosa do Caranguejo.

As observações mostraram que o BL Lac apresentou Variabilidade não apenas em uma base diária, mas também em escalas de tempo muito mais curtas. No dia 9 de agosto, o brilho mudou rapidamente, com picos ocorrendo em questão de minutos. Esse tipo de variabilidade fornece pistas sobre os processos que ocorrem no blazar e os mecanismos envolvendo as partículas e radiação em seus jatos.

#Curvas de Luz Multicromática

Os pesquisadores compilaram uma curva de luz multicromática, que é um gráfico mostrando como o brilho do BL Lac mudou ao longo do tempo em diferentes níveis de energia. Isso incluiu dados do LST-1, Fermi-LAT, XRT do Swift e UVOT.

Cada instrumento capturou diferentes aspectos do flare, permitindo uma visão abrangente do comportamento do blazar. A análise revelou que os níveis mais altos de brilho foram detectados em torno do dia 4 de agosto, coincidindo com um pico nas observações do LST-1.

#Conclusão

As observações de 2021 do BL Lacertae usando o telescópio LST-1 melhoraram significativamente nosso conhecimento sobre esse blazar fascinante. Os resultados mostraram como o brilho do blazar pode mudar rapidamente, fornecendo uma visão sobre os processos dinâmicos que ocorrem nessas galáxias distantes.

Os resultados dessa campanha de observação serão fundamentais para avançar a compreensão dos blazars, suas emissões e a física por trás deles. Pesquisas futuras continuarão a analisar os dados, aprofundando a compreensão desses objetos astrofísicos complexos.