Den fjerneste radiogalakse opdaget

Et internationalt hold af astronomer har opdaget en ny radiogalakse med høj rødforskydning (HzRG). Den nyligt identificerede HzRG, betegnet TGSS1530, blev fundet ved en rødforskydning på 5,72, hvilket betyder, at det er den fjerneste radiogalakse, der hidtil er kendt. Fundet er rapporteret i et papir offentliggjort 4. juni på arXiv.org.

Radiogalakser med høj rødforskydning, som er blandt de mest massive galakser ved deres rødforskydning, er kendt for at indeholde store mængder støv og gas. HzRG'er er ofte placeret i centrum af hobe og proto-hobe af galakser. De kunne give indsigt i samlingen og udviklingen af ​​store strukturer i universet.

Astronomer er især interesserede i at finde nye HzRG'er ved rødforskydninger højere end 6,0, som derfor er fra den såkaldte reioniseringsepoke – et tidligt stadium af universets udvikling, hvor den kosmiske gas gik fra neutral til ioniseret. Sådanne radiogalakser kunne bruges som unikke værktøjer til at studere genioniseringsprocessen i detaljer.

For nylig, en gruppe forskere ledet af Aayush Saxena fra Leiden Observatory i Holland, har fundet en ny HzRG i TIFR GMRT Sky Survey (TGSS) Alternative Data Release 1 (ADR1). For at bekræfte opdagelsen, de udførte opfølgende observationer af denne galakse i april 2017 ved hjælp af Gemini Multi-Object Spectrographs (GMOS) på Gemini North-teleskopet på Hawaii. Bagefter, i februar og maj 2018, de udførte observationer ved at bruge LBT Utility Camera in the Infrared (LUCI) på Large Binocular Telescope (LBT) i Arizona.

Det, de fandt, er en ny radiogalakse med en rødforskydning på 5,72, dermed tæt på slutningen af ​​reioniseringsepoken.

"I denne avis, vi rapporterer opdagelsen af ​​en radiogalakse ved en rødforskydning på z =5,72, TGSS1530, som var forudvalgt som en del af vores stikprøve af højrødforskydende radiogalaksekandidater, " skrev forskerne i avisen.

Ifølge undersøgelsen TGSS1530 har en estimeret størrelse på cirka 11, 400 lysår – en værdi typisk for radiogalakser ved høje rødforskydninger. Når det kommer til dets radioegenskaber, de er sammenlignelige med andre kendte radiogalakser ved rødforskydninger over 4,0. Forskerne foreslår, at den høje rødforskydning af TGSS1530 sammen med relativt små radio- og Lyman-alfa-størrelser kan indikere, at det kan være en radiogalakse i en tidlig fase af dens udvikling. Derudover astronomerne fandt ud af, at radiolysstyrken for TGSS1530 beregnet ved 150 MHz er 29,1 W/Hz, hvilket placerer den i den mest lysende ende af radiolysstyrkefunktionen i denne epoke.

I afsluttende bemærkninger, forfatterne af papiret bemærkede, at selvom TGSS1530 er en radiogalakse med den højeste observerede rødforskydning, dette kan snart ændre sig med mere følsomme, igangværende undersøgelser af store områder, såsom LOFAR Two-meter Sky Survey (LoTSS). Sådanne undersøgelser kunne være i stand til at detektere den første radiogalakse ved en rødforskydning højere end 6,0.

"Opdagelse af selv en enkelt lysstærk radiogalakse ved z> 6 ville åbne op for nye måder at studere reioniseringens epoke i enestående detaljer, gennem søgninger efter absorptionsegenskaberne på 21 cm efterladt af den neutrale brint, der gennemsyrede universet ved høje rødforskydninger, " konkluderede astronomerne.

© 2018 Phys.org