BL Lacertae est un blazar situé à environ 900 millions d’années-lumière dans la constellation du Lézard. D’abord classé comme étoile variable en 1929, il a fallu attendre les années 1970 pour comprendre sa véritable nature : un noyau actif de galaxie avec un jet relativiste pointé vers la Terre. BL Lacertae est devenu le prototype d’une classe entière d’objets astrophysiques — les BL Lac — caractérisés par une variabilité extrême, des raies spectrales très faibles et une émission non thermique dominante.
Description
Les objets BL Lac se distinguent des quasars classiques par l’absence presque totale de raies d’émission larges dans leur spectre. Cette caractéristique, longtemps mystérieuse, s’explique dans le cadre du modèle unifié des AGN par l’orientation du jet : quand le jet pointe directement vers nous, le rayonnement Doppler-amplifié du jet domine le spectre et masque complètement les raies d’émission produites par le gaz plus lointain. Le continuum non thermique du jet noie ainsi toute signature spectrale.
BL Lacertae présente une variabilité remarquable à toutes les longueurs d’onde, sur des échelles de temps allant de quelques minutes à plusieurs années. Des sursauts optiques peuvent le faire passer d’une magnitude de 16 à moins de 12 en quelques jours — une variation d’un facteur 25 en luminosité. Cette variabilité rapide est la signature d’une région d’émission extrêmement compacte, directement liée aux processus d’accélération dans le jet.
Son jet a été résolu en radio par VLBI, révélant des composantes se déplaçant en mouvement superluminique apparent à des vitesses de 5 à 10 fois la vitesse de la lumière. Ces mouvements, mesurés sur des années d’observations, permettent de contraindre l’angle d’inclinaison du jet et sa vitesse réelle.
Observation
BL Lacertae est l’un des rares blazars accessibles aux astronomes amateurs :
- En optique : visible avec un télescope de 200 mm en période de forte activité (magnitude ~12-13)
- En radio : source brillante et bien résolue, régulièrement observée par les réseaux VLBI
- En rayons gamma : source détectée par Fermi-LAT, avec des sursauts réguliers
Sa variabilité optique accessible aux amateurs en fait un objet de choix pour les programmes de monitoring photométrique à long terme.
Particularités
BL Lacertae est l’objet qui a donné son nom à toute la classe des BL Lac, aujourd’hui regroupés sous la catégorie plus générale des blazars avec les quasars à spectre plat (FSRQ). Cette reconnaissance historique illustre l’importance de cet objet dans le développement de notre compréhension des noyaux actifs de galaxies.
Des observations récentes ont détecté des sursauts de polarisation optique associés à des rotations du plan de polarisation de plusieurs centaines de degrés en quelques jours — un phénomène qui révèle la structure hélicoïdale du champ magnétique dans le jet et les processus d’accélération des électrons relativistes.
La galaxie hôte de BL Lacertae, une elliptique géante, est visible en optique autour du noyau brillant lors des phases basses. L’étude de cette galaxie hôte a permis de contraindre la masse du trou noir central et de comprendre l’environnement dans lequel se développe le jet relativiste.