| Περίληψη |
Οι Ενεργοί Γαλαξιακοί Πυρήνες (ΕΓΠ) είναι από τα πιο λαμπρά και ενδιαφέροντα ουράνια
αντικείμενα. Στο κέντρο κάθε ΕΓΠ υπάρχει μια υπερμεγέθης μελανή οπή και γύρω από αυτήν
δημιουργείται ένας δίσκος προσαύξησης. Καθώς μάζα προσπίπτει στην μαύρη τρύπα, ελεθευρώνεται
ενέργεια, η οποία στην συνέχεια εκπέμπενται ως ακτινοβολία μέλανος σώματος στα οπτικά και
υπεριώδη μήκη κύματος. Οι παρατηρούμενες ακτίνες Χ στους ΕΓΠ πιστεύεται ότι προέρχονται από
Comptonization φωτονίων μικρότερης ενέργειας σε μια περιοχή θερμού πλάσματος, που λέγεται και
“στέμμα”.
Παρόλο που οι ΕΓΠ έχουν μελετηθεί εκτενώς για πάνω από 40 χρόνια, πολλές λεπτομέριες για
τις φυσικές τους διεργασίες παραμένουν ασαφείς. Αυτό οφείλεται κυρίως στο πολύ μικρό μέγεθος των
συγκεκριμένων αντικειμένων, που δεν επιτρέπει την άμεση παρακολούθησή τους με τα σημερινά
όργανα. Συνεπώς, ο μόνος τρόπος να εξάγουμε πληροφορίες για τους ΕΓΠ είναι μέσω της ταυτόχρονης
παρακολούθησής τους σε διαφορετικά μήκη κύματος.
Μέχρις στιγμής τέτοιες έρευνες δεν έχουν καταλήξει σε ισχυρά και αναμφισβήτητα
αποτελέσματα. Γενικά, οι ροές εκπομπής στο οπτικό και το υπεριώδες είναι συσχετισμένες σε μεγάλο
βαθμό, με τους αντίστοιχους χρόνους καθυστέρησης (time lags) να αυξάνονται με το μήκος κύματος.
Αντίθετα η συσχέτιση μεταξύ των μεταβολών των ακτίνων Χ και της υπεριώδους εκπομπής είναι
μικρή και συνήθως τα σφάλματα των υπολογιζόμενων χρόνων καθυστέρησης είναι τόσο μεγάλα που
δεν επιτρέπουν συμπεράσματα για το ποιες μεταβολές προηγούνται των άλλων.
Μια πιθανή εξήγηση του μικρού βαθμού συσχέτισης των ακτίνων Χ με το υπεριώδες είναι ότι
οι παρατηρούμενες ακτίνες Χ (με ενέργειες 0.3-10 keV) είναι συνδυασμός των πραγματικών ακτίνων
Χ που παράγονται στο “στέμμα” και της αλληλεπίδρασης αυτών με ένα ιονισμένο αέριο απορρόφησης.
Έτσι, η παρατηρούμενη μεταβλητότητα των ακτίνων Χ προέρχεται εν μέρει από την μεταβλητότητα
του “στέμματος” και εν μέρει από τις μεταβολές του αερίου απορρόφησης.
Σε αυτήν την εργασία ανέλυσα τις παρατηρήσεις του ΕΓΠ NGC 5548 που έγιναν από τον
δορυφόρο Swift από 17 Φεβρουαρίος έως 22 Ιουνίου, 2014. Προσάρμοσα στα φάσματα των ακτίνων
Χ ένα κατάλληλο θεωρητικό μοντέλο και κατάφερα να υπολογίσω την πραγματική ροή εκπομπής
ακτίνων Χ που προέρχεται από το “στέμμα”. 'Επειτα, αλληλο-συσχέτισα αυτήν την ροή με την
παρατηρούμενη υπεριώδης ακτινοβολία. Βρήκα ότι ο συντελεστής συσχέτισης είναι σχετικά μικρός
και σύμφωνα με την υπολογιζόμενη χρονική υστέρηση οι μεταβολές στις ακτίνες Χ προηγούνται των
αντίστοιχων στα υπεριώδη μήκη κύματος κατά ~6 ημέρες. Η συσχέτιση μεταξύ ακτίνων Χ και
υπεριώδους είναι αρκετά μεγάλη κατά το πρώτο μισό των παρατηρήσεων. Τότε παρατηρείται και στις
δυο ροές μια χαρακτηριστική αύξηση. Αυτό υποδεικνύει ότι στο εσωτερικό του δίσκου υπάρχουν
μεταβολές στον ρυθμό πρασαύξησης, οι οποίες διαδίδονται προς τα εξωτερικά τμήματα ως ακουστικά
κύματα. Δεν φαίνεται να υπάρχει καμία συσχέτιση μεταξύ των δυο ροών κατά το δεύτερο μισό των
πρατηρήσεων. Τέλος, η ανάλυση των προκύπτουσων συσχετίσεων υποδεικνύει ότι τα υπεριώδη
φωτόνια που παρατηρούνται στο w2 φίλτρο (λeff = 2030Å) δεν είναι τα φωτόνια που εισέρχονται στο
“στέμμα” και μετά από σκεδάσεις εκπέμπονται ως ακτίνες Χ.
|
Simultaneous Optical/Ultraviolet/X-ray variability study of NGC 5548
