Met behulp van een netwerk van radiotelescopen, Europese astronomen hebben een tien jaar durende transiënt onderzocht die bekend staat als FIRST J141918.9+394036. Resultaten van deze studie, gepresenteerd in een paper gepubliceerd op 18 februari op arXiv.org, belangrijke inzichten verschaffen in de aard van deze mysterieuze bron, bevestigen dat het een "wees" lange gammastraaluitbarsting is.

FIRST J141918.9+394036 (of kortweg FIRST J1419+3940) is een langzaam evoluerende, extragalactische radiotransiënten. Het is de afgelopen decennia in helderheid vervallen. Recente waarnemingen van dit object hebben onthuld dat het een nagloed zou kunnen zijn van een krachtige gammastraaluitbarsting (GRB) die geen op aarde detecteerbare gammastralen produceerde. FIRST J1419+3940 werd daarom geclassificeerd als de eerste bekende "wees" GRB.

Echter, de vervagende radio-emissie van FIRST J1419+3940 kan ook worden geïnterpreteerd als afkomstig van een pasgeboren nevel die wordt aangedreven door een jonge magnetar. Gezien het feit dat deze transiënte vergelijkbare eigenschappen en het type gastmelkwegstelsel heeft als de radiobron die is geassocieerd met de eerste bekende snelle radio-uitbarsting (FRB), FRB 12102, sommige astronomen nemen aan dat FIRST J1419+3940 een jonge, snel draaiende magnetar.

Om na te gaan welke van de twee hypothesen waar is, een team van astronomen onder leiding van Benito Marcote van het Joint Institute for VLBI ERIC in Nederland, heeft gebruik gemaakt van het Europese VLBI-netwerk (very-long-baseline interferometry) om radiowaarnemingen van FIRST J1419+3940 uit te voeren.

"Om onderscheid te maken tussen deze hypothesen, we hebben radio-observaties uitgevoerd met behulp van het Europese VLBI-netwerk op 1,6 GHz om de emissie ruimtelijk op te lossen en te zoeken naar radio-uitbarstingen van milliseconden, ’ schreven de astronomen in de krant.

In resultaat, Het team van Marcote ontdekte dat FIRST J1419+3940 een compacte radiobron is met een fluxdichtheid van 620 µJy. Met een helderheidsafstand van ongeveer 283 miljoen lichtjaar, de grootte van de bron werd geschat op ongeveer 5,2 lichtjaar. Bovendien, de waarnemingen detecteerden geen uitbarstingen van astrofysische oorsprong van dit object in milliseconden en bevestigden dat de radio-emissie ervan niet-thermisch is.

Volgens het blad, de eigenschappen van FIRST J1419+3940 en het ontbreken van kortdurende uitbarstingen ervan komen overeen met jetexpansie van een vermeende "wees" lange GRB. De onderzoekers merkten op dat hoewel dit object vergelijkbare eigenschappen vertoont als de persistente bron die is geassocieerd met FRB 121102, het vertoont significante verschillen, zoals een veel snellere uitzetting en een sterker verval van de helderheid. Dit is ongunstig voor de theorie van de magnetar-geboortenevel.

"Er wordt een fluxdichtheid gerapporteerd die lager is dan verwacht, wat wijst op een snellere achteruitgang na 2015. Dit verval kan worden verklaard door een verandering in de microfysische parameters na de schok na de overgang naar de niet-relativistische fase, of door een daling van de ISM [interstellaire medium] dichtheid (bijvoorbeeld als gevolg van de schok die de buitenrand van het stervormingsgebied bereikt waar de GRB explodeerde), ' staat er in de krant.

Hoewel de studie de RGB-status van FIRST J1419+3940 bevestigt, de onderzoekers merkten op dat het nog steeds een site van potentiële FRB-productie zou kunnen zijn. Om dit te verifiëren, toekomstige waarnemingen van deze bron bij hogere radiofrequenties zijn vereist.

© 2019 Wetenschap X Netwerk