Met behulp van de Australian Square Kilometre Array Pathfinder (ASKAP), astronomen hebben waarnemingen gedaan van een cluster van sterrenstelsels die bekend staat als SPT-CL J2032−5627. Ze identificeerden twee radiorelikwieën die onze kennis over dit cluster zouden kunnen verbeteren. De bevinding wordt gerapporteerd in een paper gepubliceerd op 3 augustus op arXiv.org.

Radiorelikwieën zijn diffuus, langwerpige radiobronnen van synchrotron-oorsprong. Ze komen voor in de vorm van spectaculaire enkele of dubbele symmetrische bogen aan de randen van clusters van sterrenstelsels. Astronomen zijn vooral geïnteresseerd in het zoeken naar dubbele relikwieën, omdat dergelijke kenmerken cruciale informatie kunnen opleveren over clusterfusies en de resulterende emissie.

SPT-CL J2032−5627 is een cluster van sterrenstelsels dat in 2012 werd ontdekt door de Zuidpooltelescoop (SPT) met een roodverschuiving van ongeveer 0,284. Volgens eerdere studies, de massa van dit cluster wordt geschat op ongeveer 500 biljoen zonsmassa's.

Nutsvoorzieningen, een team van astronomen onder leiding van Stefan W. Duchesne International Center for Radio Astronomy Research (ICRAR) heeft de detectie van een dubbele relikwie in SPT-CL J2032-5627 gerapporteerd door observaties uitgevoerd met ASKAP te analyseren. Hun onderzoek werd aangevuld met gegevens van de Australia Telescope Compact Array (ATCA), de Molonglo Observatory Synthesis Telescope (MOST), de Murchison Widefield Array (MWA), en van ESA's XMM-Newton-ruimtevaartuig.

"We presenteren een radio- en röntgenanalyse van de melkwegcluster SPT-CL J2032-5627. Onderzoek van openbare gegevens van de Australian Square Kilometre Array Pathfinder (ASKAP) op 943 MHz toont twee voorheen onopgemerkte radiorelikwieën aan weerszijden van de cluster , ’ schreven de astronomen in de krant.

Volgens de studie, de twee relikwieën worden duidelijk gedetecteerd in de ASKAP-dataset en in de 5,5-GHz ATCA-gegevens. De twee relikwieën werden geïdentificeerd op ongeveer 2,77 en 2,61 miljoen lichtjaar van het clustercentrum in de zuidoost- en noordwestelijke richting, respectievelijk.

De geprojecteerde lineaire afmetingen van de relikwieën in het zuidoosten en noordwesten werden gemeten op 2,38 en 2,8 miljoen lichtjaar. Er werd opgemerkt dat beide bronnen steile geïntegreerde radiospectra hebben. De spectrale index van het zuidoostelijke relikwie bleek -1,33 te zijn, terwijl het voor het noordwesten wordt geschat op een niveau van -1,16.

Astronomen gaan ervan uit dat radiorelikwieën kunnen worden gegenereerd door schokken in het intraclustermedium (ICM). Echter, in het geval van SPT-CL J2032−5627 werden geen schokken gedetecteerd, en een temperatuurkaart onthult alleen potentiële koude fronten voorafgaand aan de twee relikwiebronnen. De astronomen legden uit dat het ontbreken van waarneembare schokken te wijten kan zijn aan meerdere schokken langs de gezichtslijn of aan beperkingen van XMM-Newton.

De onderzoekers vergeleken ook de dubbele relikwie van SPT-CL J2032-5627 met andere soortgelijke kenmerken in verschillende clusters van sterrenstelsels.

"De eigenschappen van de relikwie komen grotendeels overeen met de gevestigde relikwiepopulatie, hoewel ze iets onder de P-M [power-mass] schaalrelatie voor dubbele relikwiesystemen liggen, ’ concludeerden de wetenschappers.

Het team van Duchesne hoopt dat onderzoeken zoals de Evolutionaire Kaart van het Heelal (EMU), die gebruik maakt van ASKAP, zal een schat aan nieuwe radiorelikwieën en andere op ICM gebaseerde diffuse radiobronnen kunnen ontdekken.

© 2020 Wetenschap X Netwerk