Los rayos X polarizados del blazar implican la aceleración de las partículas en los choques

Área de la Ciencia:

• La astrofísica
• Astrofísica de alta energía
• Física del plasma

Sus antecedentes:

• Los blazars son núcleos galácticos activos con chorros que emiten luz producida por partículas de alta energía (hasta 1 TeV).
• El mecanismo de aceleración de partículas en chorros de blazar, impulsado por agujeros negros supermasivos, sigue siendo en gran medida desconocido.
• Las mediciones anteriores de polarización (de radio a óptica) sondearon regiones distantes, no el sitio de aceleración de partículas.

Objetivo del estudio:

• Para investigar el mecanismo de aceleración de partículas en chorros de blazares mediante la medición de la polarización de rayos X.
• Para explorar el papel de los campos magnéticos en la aceleración de partículas de alta energía.
• Para sondear las condiciones más cercanas al sitio de aceleración de partículas dentro del chorro.

Principales métodos:

• Detección de la polarización de rayos X del blazar Markarian 501 (Mrk 501).
• Medición del grado de polarización lineal de rayos X (Π_X) y el ángulo de polarización.
• Comparación de las mediciones de polarización de rayos X con los datos de polarización óptica y de radio existentes.

Principales resultados:

• Detección de una polarización lineal significativa de rayos X (Π_X ≈ 10%) desde el Mrk 501.
• El grado de polarización de rayos X medido es aproximadamente el doble del valor observado en longitudes de onda ópticas.
• El ángulo de polarización de rayos X es paralelo a la dirección del chorro de radio.

Conclusiones:

• Los resultados sugieren fuertemente que los frentes de choque dentro del chorro blazar son los sitios principales de aceleración de partículas.
• El aumento de la polarización con la longitud de onda implica un aumento de la turbulencia plasmática con la distancia del choque.
• Las mediciones de polarización de rayos X proporcionan una sonda directa del proceso de aceleración de partículas en los chorros de blazar.