science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Multifrequentie-waarnemingen werpen meer licht op de aard van het radiostelsel MRC 2011-298

A3670-kaarten verkregen met BRIGGS 0,5-wegingsparameter. Krediet:Bruno et al., 2019.

Met behulp van Karl G. Jansky Very Large Array (JVLA), astronomen hebben multifrequentie-radioobservaties uitgevoerd van het radiostelsel MRC 2011-298. Resultaten van deze waarnemingen, beschreven in een paper gepubliceerd op 15 oktober op arXiv.org, cruciale informatie verstrekken over de morfologie en eigenschappen van MRC 2011-298, meer licht werpen op de aard van deze melkweg.

Radiosterrenstelsels zenden enorme hoeveelheden radiogolven uit vanuit hun centrale kernen. Zwarte gaten in de centra van deze sterrenstelsels verzamelen gas en stof, het genereren van hoogenergetische jets die zichtbaar zijn in radiogolflengten, die elektrisch geladen deeltjes versnellen tot hoge snelheden. Afhankelijk van het ontbreken of de aanwezigheid van hotspots aan de randen van hun jets, astronomen verdelen radiosterrenstelsels in twee klassen, bekend als Fanaroff en Riley Klasse I (FRI), en klasse II (FRII).

Echter, sommige radiosterrenstelsels vertonen ongebruikelijke morfologie, met een paar zwakke "secundaire" lobben (ook wel "vleugels" genoemd), naast de heldere "primaire" lobben. Gezien het feit dat primaire lobben jets hosten met hotspots, terwijl secundaire lobben nooit jets hosten, en dat de secundaire lobben een X-vormige structuur creëren, zulke ongebruikelijke radiostelsels worden X-vormige radiostelsels (XRG's) genoemd.

MRC 2011-298 is het helderste clusterstelsel (BCG) van de Abell 3670 (afgekort A3670) sterrenstelselcluster op zo'n 2,1 miljard lichtjaar afstand. Eerdere waarnemingen van MRC 2011-298 hebben aangetoond dat het een morfologie heeft die lijkt op die van XRG's. Vooral, de melkweg vertoont een paar heldere lobben in de noord-zuid richting en een paar zwakke lobben, of vleugels, in de oost-west richting, georiënteerd met een hoek van ongeveer 90 graden.

Een team van astronomen onder leiding van Luca Bruno van de Universiteit van Bologna, Italië, heeft MRC 2011-298 onder de loep genomen. Ze voerden JVLA-waarnemingen uit van Abell 3670 op 1.5, 5,5, 6, en 9GHz, met als hoofddoel het onderzoeken van de eigenschappen en oorsprong van zijn kandidaat XRG.

"We hebben nieuwe waarnemingen gedaan van het radiostelsel in A3670 met de JVLA op 1,5 (L-band), 5,5 (C-band), en 9 (X-band) GHz in CnB-configuratie, en op 6 (C-band) GHz in DnC-configuratie, ’ schreven de astronomen in de krant.

Met de gegevens van JVLA-waarnemingen kon het team flux produceren, spectrale index en stralingsleeftijdskaarten van Abell 3670. De studie bevestigde de afwezigheid van hotspots in de primaire lobben van MRC 2011-298, terwijl de spectrale indexkaarten een versteiling lieten zien van het centrum naar de buitenste regionen van de melkweg.

Uit de studie bleek dat de vleugels van MRC 2011-298 ongeveer 22 miljoen jaar ouder zijn dan de lobben en dat de massa van het superzware zwarte gat van de melkweg ongeveer een miljard zonsmassa's is. Het radiovermogen van 1,4 GHz van deze bron werd geschat op ongeveer 17 septiljoen W/Hz.

De astronomen concludeerden dat de resultaten van het onderzoek het XRG-karakter van MRC 2011-298 bevestigen. De oorsprong van dit sterrenstelsel bespreken, de auteurs van het artikel suggereren dat het jet-stellaire schaalinteractiescenario het meest plausibele is.

"Onder de besproken scenario's, het jet-shell interactiemodel kan de waargenomen eigenschappen van A3670 het best reproduceren. Het gas van een stellaire schil is verantwoordelijk voor de afbuiging van de jets, aldus de vleugels vormend, " merkten de wetenschappers op.

© 2019 Wetenschap X Netwerk