Met behulp van de LOW Frequency ARray (LOFAR) en de Very Large Array (VLA), astronomen hebben radiowaarnemingen gedaan van een cluster van sterrenstelsels die bekend staat als ClG 0217+70 en hebben belangrijke informatie verkregen over gigantische radiobronnen in dit cluster; een van hen lijkt de meest uitgebreide radiorelikwie te zijn die tot nu toe is geïdentificeerd. De bevinding wordt gerapporteerd in een paper gepubliceerd op 1 juni 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 dergelijke bronnen in clusters van clusters van sterrenstelsels, aangezien het aantal radiorelikwieën dat verband houdt met fusieschokken nog steeds klein is.

Bij een roodverschuiving van ongeveer 0,18, ClG 0217+70 is een samensmeltend cluster van sterrenstelsels met een geschatte massa van ongeveer 1,06 biljard zonsmassa's. Eerdere waarnemingen van ClG 0217+70 hebben gesuggereerd dat het meerdere radiodusebronnen herbergt, inclusief een radiohalo, dubbele relikwieën aan weerszijden, en interne filamenten.

Nutsvoorzieningen, een team van astronomen onder leiding van Duy Hoang van de Universiteit van Hamburg, Duitsland, heeft de aanwezigheid van dergelijke kenmerken in ClG 0217+70 bevestigd, inclusief een gigantisch radiorelikwie. Gebaseerd op de gegevens van LOFAR op 141 MHz en VLA op 1,5 GHz, en ook archiefdatasets van VLA op 1,4 GHz, de onderzoekers wisten belangrijke informatie te verkrijgen over de eigenschappen van deze bronnen.

"In deze krant, we presenteren LOFAR 120-168 MHz-waarnemingen van ClG 0217+70 om de diffuse radio-emissie van het cluster bij lage frequenties te bestuderen. We hebben de LOFAR-gegevens gecombineerd met de VLA L-band C- en D-array archiefgegevens om de spectrale eigenschappen van deze bronnen te onderzoeken, ’ legden de astronomen uit.

De gegevens van LOFAR en VLA bevestigden de aanwezigheid van een gigantische radiohalo in het centrum van ClG 0217+70 en meerdere overblijfselen in de buitenwijken. De radiohalo heeft een geprojecteerde grootte van ongeveer 5,87 miljoen lichtjaar, fluxdichtheid bij 141 MHz op een niveau van 623,6 mJy, wat overeenkomt met een radiovermogen van ongeveer 56,9 YW/Hz.

Uit het onderzoek bleek dat twee van de geïdentificeerde radiorelikwieën in ClG 0217+70 met elkaar verbonden zijn en waarschijnlijk tot dezelfde bron behoren met een geschatte grootte van ongeveer 11,4 miljoen lichtjaar. Deze structuur is daarom het grootste radiorelikwie dat tot nu toe bekend is. De astronomen veronderstellen dat een andere radiobron deel zou kunnen uitmaken van dit relikwie; echter, verdere waarnemingen zijn nodig om dit te bevestigen.

Uit het onderzoek bleek ook dat de niet-thermische radio- en thermische röntgenstraling in het halogebied positief gecorreleerd zijn. De resultaten suggereren dat de niet-thermische componenten bij hoge frequenties (1,4 GHz) langzamer afnemen dan die bij lage frequenties (141 MHz). De astronomen kwamen tot de conclusie dat er mogelijk nog meer niet-thermische processen zijn in de buitenste regionen van de halo, zoals gevonden in de röntgengegevens.

© 2021 Science X Network