耀變體變亮變藍(lán)現(xiàn)象獲雙重驗證

最新發(fā)現(xiàn)與創(chuàng)新

科技日報昆明1月9日電 (記者趙漢斌 通訊員陳艷)記者9日從云南天文臺獲悉，該臺研究人員依托我國最大的通用光學(xué)望遠(yuǎn)鏡——麗江天文觀測站2.4米望遠(yuǎn)鏡，通過觀測耀變體準(zhǔn)同時性光譜變化及測光光變，開展了耀變體光變與顏色變化的相關(guān)性研究。光譜和測光觀測都發(fā)現(xiàn)了變亮變藍(lán)現(xiàn)象，并且顏色與亮度、顏色變化率與亮度變化率之間強(qiáng)相關(guān)，顏色變化比亮度變化超前。美國天文學(xué)會會刊《天體物理學(xué)雜志》在線發(fā)表了這一最新研究成果。

耀變體是一類特殊的活動星系核，其相對論噴流與視線夾角比較小。變亮變藍(lán)是耀變體中一種特殊的光變現(xiàn)象，在顏色星等圖上表現(xiàn)為一種相關(guān)性，被視為噴流激波模型的觀測證據(jù)，但此前的諸多研究觀測，并未發(fā)現(xiàn)耀變體有這種相關(guān)性或者只發(fā)現(xiàn)弱的相關(guān)性。

在2018年11月至2019年3月期間，云南天文臺博士研究生封海成、劉洪濤研究員、白金明研究員等人利用麗江2.4米望遠(yuǎn)鏡，成功地對TeV伽馬射線耀變體S5 0716+714進(jìn)行了45次分光觀測和44次多波段測光觀測。

他們研究發(fā)現(xiàn)這一耀變體的準(zhǔn)同時性光譜和測光光變都有變亮變藍(lán)趨勢。在亮度變化率—顏色變化率圖上，變亮變藍(lán)的趨勢更為明顯。他們還進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，光譜指數(shù)變化超前于流量密度變化，色指數(shù)變化超前于星等變化。變亮變藍(lán)的出現(xiàn)可能依賴于觀測頻率范圍相對于同步輻射峰值頻率的位置，例如觀測頻率范圍在同步峰值頻率的左側(cè)。

另外經(jīng)過細(xì)致的數(shù)據(jù)分析，包括數(shù)據(jù)預(yù)處理、光譜和測光流量定標(biāo)，以及光譜擬合，他們還測得了相應(yīng)物理量的時間序列，結(jié)果發(fā)現(xiàn)光譜指數(shù)變化率、光譜流量密度變化率、流量密度相對變化率、色指數(shù)變化率及星等變化率這些量之間存在強(qiáng)相關(guān)性。這些新發(fā)現(xiàn)，可讓人們更好地理解耀變體中的輻射機(jī)制及光變機(jī)制。