Bl Lac Tipi Blazarların Çeşitli Zaman Ölçeklerinde Frekansa Ve Zamana Bağlı Optik Değişimlerinin Araştırılması


Özdönmez A. (Yürütücü), Nasıroğlu İ., Agarwal A.

TÜBİTAK Projesi, 2022 - 2025

  • Proje Türü: TÜBİTAK Projesi
  • Başlama Tarihi: Şubat 2022
  • Bitiş Tarihi: Şubat 2025

Proje Özeti

Aktif Galaksi Çekirdekleri (AGÇ) ve bir alt sınıfı olan BL Lac tipi blazarlar, yaklaşık yarım yüzyıldır bilim insanları tarafından aktif bir şekilde neredeyse tüm dalga boylarında sürekli takip gözlemleri yapılan, gözlemsel değişimlerinin olası fiziksel nedenleri araştırılan, doğaları ve yapıları kuramsal ve gözlemsel çalışmalar ile hala anlaşılmaya çalışılan cisimlerdir. Bu kaynaklar üzerinde uzun süredir yapılan gözlemsel çalışmalar bu cisimlerin mekanizmalarına ışık tutmaya çalışmış olsa da bu çalışmalardan elde edilen bulgular bu cisimlerin karmaşık yapılara sahip olduğunu, aydınlatılması gereken pek çok olgunun olduğunu göstermiştir. Bu durum çoğu zaman olduğu gibi doğalarının beklenenden çok daha esrarengiz olduğunu ve gözlemler ile kuramların sürekli birbirini beslemesi ve desteklenmesi gerektiğini kanıtlamaktadır. Bu kaynaklar üzerine yapılan her gözlemsel çalışma, bu cisimlerin farklı bileşenlerinin (süper kütleli karadelik, jet yapıları, yığılma diski, torus, geniş ve dar tayf bölgeleri, bulundukları ev sahibi galaksi) fiziğini, birbirleri ile olan etkileşimlerini ve sahip oldukları ışınım mekanizmalarını anlamamızı sağlayan pencereyi daha da aralamaktadır. 

Blazarlar, merkezi bölgelerinde süper kütleli karadelik (SKKD) ile birlikte Mpc boyutlara ulaşabilen jet yapıları barındıran, bu SKKD etrafında da yığılma diskine sahip kaynaklardır. Bu kaynaklar; radyasyon mekanizmalarını, jet ve kara delik yapılarını ve birbirleriyle etkileşimlerini (örneğin jetin ve diskten kara deliğe madde birikiminin akı değişkenliği üzerindeki etkilerini) araştırmak için bir tür laboratuvar işlevine sahiptir. Ülkemizdeki olanaklar dâhilinde gözlenebilir BL Lac sınıfı blazarların farklı zaman ölçeklerinde akı değişimleri var mı, varsa bu değişimlere sebep olan astrofiziksel yapılar nelerdir, aynı sınıftan olan bu cisimlerin birbirine olan benzerlikleri ve farklılıkları nelerdir gibi sorulara cevap aramak için yola çıkılmıştır. Proje kapsamında bu cisimlerin doğalarından ve sahip oldukları karmaşık bileşenlerin oluşturdukları ve birbirleriyle olan etkileşimlerinden kaynaklı neredeyse tüm dalga boylarında oluşan ışınım değişim mekanizmalarının optik bölgedeki etkilerinin gözlenmesi ve tespit edilmesi, değişimlerin frekansa ve zamana bağlı korelasyonunun araştırılması ve olası senaryoların ortaya konulması amaçlanmaktadır. Proje kapsamında ele aldığımız BL Lac tipi blazarların ışınımlarındaki değişim mekanizmaları henüz tam olarak anlaşılamamış olup, bazı kaynakların ilk kez farklı zaman ölçeklerinde optik değişimleri ve renk davranışları ayrıntılı olarak incelenecektir. Bunun için Türkiye’deki ve uluslararası işbirliği kapsamındaki teleskoplar ile optik bölgede çok bantlı uzun dönemli takip gözlemleri yapılarak, gün-içi, kısa ve uzun zaman ölçekli ışık eğrileri elde edilecek ve bu ışık eğrilerindeki olası değişimler ve olası anlık parlamalar istatistiksel testler, zaman analizi ve korelasyon yöntemleri ile frekansa ve zamana göre incelecektir. Elde edilen bulgular ile incelenen kaynakların olası değişim senaryolarına dair hipotezler tartışılacak ve/veya ortaya konulacaktır. 

Proje kapsamında proje ekibinin bu güncel ve popüler çalışma alanında gerek yurt içi gerekse uluslararası işbirlikleri kapsamında gözlemsel çalışmalar ile daha fazla tecrübe edinerek literatüre önemli katkılar yapması beklenmektedir.