Een internationaal team van astronomen heeft een gedetailleerde studie uitgevoerd van een jonge radiobron met een hoge roodverschuiving, genaamd J2102+6015. Resultaten van het onderzoek, gepresenteerd in een paper gepubliceerd op 4 augustus op arXiv pre-print repository, meer hints geven over de aard van deze bron.

Bij een roodverschuiving van 4,57, J2102+6015 is een radiobron waarvan wordt aangenomen dat het een krachtige radio-quasar is. Eerdere waarnemingen van deze bron met behulp van zeer lange basislijninterferometrie (VLBI) hebben aangetoond dat deze een compacte structuur heeft die beperkt is tot 2,3 GHz. Bovendien, op 8,6 GHz, de bron werd opgelost in drie componenten die zich uitstrekken langs de oost-west richting en een extra zwakke component ten westen van het piek-emitterende gebied.

De studies van J2102+6015 hebben ook aangetoond dat het een omgekeerd radiospectrum heeft met een piek van ongeveer 1,0 GHz, wat aangeeft dat het een gigahertz-piek spectrum (GPS) bron kan zijn. De helderste VLBI-component heeft een gematigde helderheidstemperatuur van ongeveer 40 miljard K, en is dus kleiner dan verwacht van een Doppler-versterkte jet-emissie. Al deze eigenschappen lijken te suggereren dat J2102+6015 een niet-blazar bron is.

Om deze hypothese verder te onderzoeken en enig licht te werpen op de aard van J2102+6015, een team van astronomen onder leiding van Yingkang Zhang van het Shanghai Astronomical Observatory besloot om multi-epoch dual-frequency VLBI-gegevens van deze bron te analyseren.

"In deze krant, presenteren we een gedetailleerde studie van de mas-scale radiomorfologie, spectrale indexdistributie, en component eigenbeweging in deze eigenaardige bron, gebaseerd op een uitgebreide verzameling archief- en nieuwe dual-frequency VLBI-gegevens, ', leggen de onderzoekers uit.

Door de VLBI-datasets te analyseren, Het team van Zhang ontdekte dat de J2102+6015 een compacte, heldere oostelijke component en een zwakkere westelijke component, beide met vlakke of omgekeerde spectra. Voor het eerst is ook een zwakke component tussen de oostelijke en westelijke kenmerken gevonden. De astronomen gaan ervan uit dat deze zwakke component de AGN-kern (actieve galactische kern) of een knoop in de oostelijke jet zou kunnen zijn.

De onderzoekers vergeleken fluxdichtheden verkregen uit VLBI en radiowaarnemingen met een lage resolutie. De resultaten wijzen op bijna geen diffuse emissie uitgebreid tot arcsec-schalen. De fluxdichtheid van de bron bleek over een periode van 24 jaar redelijk stabiel te zijn.

Verder, de studie wees uit dat de hoekscheidingssnelheid tussen de oostelijke en westelijke kenmerken van J2102+6015 ongeveer 0,023 mas per jaar is. Dit resultaat suggereert dat de radiobron een kinematische leeftijd heeft van ongeveer 440 jaar. Ook werd vastgesteld dat het radiospectrum piekt rond de 6,0 GHz in het bronrustframe.

Globaal genomen, de astronomen concludeerden dat de resultaten van hun onderzoek aangeven dat J2102+6015 hoogstwaarschijnlijk een compact symmetrisch object (CSO) is – radio-emitterende AGN, meestal met een dubbellobbige radiostructuur die beperkt blijft tot ongeveer 3, 300 lichtjaar.

"Eerdere studies hebben de bron geclassificeerd als een quasar met GHz-piek spectrum. Onze resultaten geven aan dat J2102+6015 hoogstwaarschijnlijk een jonge, compact symmetrisch object in plaats van een kernstraalbron van het Blazar-type, ’ schreven de auteurs van het artikel.

© 2021 Science X Network