science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Nieuw overblijfsel radiostelsel gedetecteerd

Radiokaarten van de bron J1615+5452 met de gesynthetiseerde bundel in de linkerbenedenhoek. Krediet:Randriamanakoto et al., 2020.

Met behulp van de Giant Metrewave Radio Telescope (GMRT), astronomen uit Zuid-Afrika en India hebben een nieuw overblijfsel van een radiostelsel ontdekt. Het nieuw gedetecteerde object, aangeduid met J1615+5452 heeft een grootte van meer dan 300, 000 lichtjaar en toont een diffuse amorfe radiostraling. De bevinding wordt gedetailleerd beschreven in een paper gepubliceerd op 17 juni op arXiv.org.

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.

Tijdens zijn actieve fase (die zelfs 100 miljoen jaar duurt) wordt waargenomen dat een typisch radiostelsel kenmerken bevat zoals kern, lobben, jets, en hotspots. Echter, nadat deze fase voorbij is, deze kenmerken van activiteit verdwijnen over het algemeen als de actieve galactische kern (AGN) van de bron uitschakelt en de melkweg de zogenaamde overblijfsel- of stervensfase binnengaat.

Astronomen zijn geïnteresseerd in het vinden van nieuwe overblijfselen van AGN's, aangezien ze de laatste fase in de evolutie van een radiostelsel vertegenwoordigen. Daarom, het zijn essentiële objecten voor het verbeteren van het begrip van de levenscyclus van radiosterrenstelsels. Een van de methoden om overblijvende AGN's te identificeren, is door te zoeken naar ultrasteile spectra bij lage frequenties, echter, tot op heden zijn slechts een handvol steil spectrum uitstervende radiobronnen waargenomen.

Nutsvoorzieningen, een team van astronomen onder leiding van Zara Randriamanakoto van het South African Astronomical Observatory (SAAO) rapporteert de vondst van een nieuw overblijfsel AGN. De ontdekking is gedaan met behulp van gegevens van GMRT en ook van de Karl G. Jansky Very Large Array (VLA).

"In dit werk, we melden de ontdekking van een nieuw overblijfsel van een radiostelsel, J1615+5452 op het gebied van de European Large-Area ISO Survey-North 1 (ELAIS-N1 of EN1, Olivier et al. 2000) van de GMRT 610 MHz-waarnemingen. We gebruikten de gearchiveerde laagfrequente GMRT-waarnemingen op 150 MHz en 325 MHz en 1400 MHz-gegevens van de Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) om het bronradiospectrum te verkrijgen en de geschiedenis van AGN-activiteit te reconstrueren, ’ schreven de astronomen in de krant.

De waarnemingen identificeerden een stervende AGN geassocieerd met J1615+5452, een vroeg-type elliptisch sterrenstelsel met een roodverschuiving van ongeveer 0,33. Dit radiostelsel lijkt zich in een omgeving met een lage dichtheid te bevinden.

Volgens het blad, J1615+5452 heeft een hoek van meer dan 300, 000 lichtjaren, en vertoont een diffuse amorfe radio-emissie zonder bewijs van compacte kern, jets en hotspots. Bovendien, waarnemingen met hoge resolutie met VLA hebben geen radio-tegenhangers van deze bron gedetecteerd.

In het algemeen, de spectrale kenmerken van J1615+5452, zoals een hoge spectrale kromming, suggereren het overwicht van niet-thermische synchrotron-emissie met sterke aanhoudende stralingsverliezen. De synchrotron-leeftijd van de bron bleek zo'n 76 miljoen jaar te zijn en de melkweg heeft naar schatting 30 procent van zijn totale levensduur in de vervagende fase doorgebracht.

Globaal genomen, de onderzoekers concludeerden dat de resultaten de status van het overblijfsel van het radiostelsel van J1615+5452 bevestigen.

"De morfologische kenmerken van J1615+5452 in combinatie met zijn spectrale eigenschappen en synchrotron-leeftijd hebben ons geholpen om de eigenaardige bron te classificeren als een uitstervend radiostelsel, ’ schreven de auteurs van het artikel.

© 2020 Wetenschap X Netwerk