Astronomen hebben interferometrische (VLBI)-waarnemingen met een zeer lange basislijn uitgevoerd van de quasar IRAS F11119+3257 met behulp van het Europese VLBI-netwerk (EVN). Ze ontdekten dat het object een tweezijdige straal met hoge snelheid heeft, een bevinding gedetailleerd in een paper gepubliceerd op 25 maart op de arXiv pre-print repository.

Aangedreven door superzware zwarte gaten (SMBH's), quasars, of quasi-stellaire objecten (QSO's) zijn extreem lichtgevende actieve galactische kernen (AGN) met een helderheid die zelfs duizenden keren groter is dan die van het Melkwegstelsel. Van de meeste quasars is bekend dat ze enorme hoeveelheden materiaal in hun gastheerstelsel uitstoten. Vandaar, het detecteren en observeren van dergelijke uitstromen zou belangrijke aanwijzingen kunnen geven over de evolutie van sterrenstelsels.

Bij een roodverschuiving van 0,189, de quasar IRAS F11119+3257 is een type 1 ultralichtgevend infraroodstelsel (ULIRG) en herbergt sterke moleculaire uitstroom, met de emissie die wordt gedomineerd door de AGN. Aangenomen wordt dat de uitstroom uit deze bron kan worden veroorzaakt door radiostraal of door stralingsdruk van de schijfemissie en schijfwinden.

Om dit scenario te verifiëren, een team van astronomen onder leiding van Jun Yang van de Chalmers University of Technology, Zweden, uitgevoerde VLBI-waarnemingen met hoge resolutie IRAS F11119+3257, die meer informatie gaf over de radiostructuur.

"We hebben IRAS F11119+3257 waargenomen met de EVN op 1,66 en 4,93 GHz in 2016. (...) De volledige EVN-waarnemingen op 1,66 GHz werden op 8 maart uitgevoerd in de schijfopnamemodus, ’ schreven de astronomen in de krant.

In het algemeen, het radiospectrum van IRAS F11119+3257 tussen 0,15 en 96 GHz vertoont een piek rond 0,53 GHz en een steile helling in het optisch dunne gedeelte. EVN-waarnemingen op 1,66 en 4,93 GHz laten zien dat de quasar een tweezijdige straal heeft met een verwachte scheiding van ongeveer 650 lichtjaar en een zeer hoge fluxdichtheidsverhouding van ongeveer 290.

Door de fluxdichtheidsverhoudingen tussen de naderende en terugtrekkende straalcomponenten te analyseren, de onderzoekers berekenden dat de straal een intrinsieke snelheid heeft van minimaal 0,57 keer de lichtsnelheid. Dit is de hoogste snelheid van alle bekende sterk oplopende objecten, waardoor de onderzoekers eerste conclusies konden trekken over de oorsprong van de jet.

"We hebben afgeleid dat de straal een intrinsieke snelheid heeft van ≥ 0,57c. Dit is hoger dan die waargenomen in de röntgenwinden en het is dus onwaarschijnlijk dat dit alleen door de stralingsdruk wordt aangedreven, ’ concludeerden de wetenschappers.

Verder, gebaseerd op het waargenomen breedband radiospectrum, de astronomen nemen aan dat IRAS F11119+3257 een Gigahertz-piekspectrumbron (GPS) of een compacte steile-spectrumbron (CSS) is. Volgens de auteurs van het artikel, de meest plausibele verklaring is dat de bestudeerde quasar een ongewoon compact symmetrisch object (CSO) is, een subtype van GPS. Deze veronderstelling is gemaakt op basis van de tweezijdige jetmorfologie van het object, compact formaat en uitzonderlijk hoge fluxdichtheidsverhouding.

© 2020 Wetenschap X Netwerk