LOFAR intensitetskort (lineær skala, niveaugrænser ved 1 og 150 mJy beam−1) af 3C 236 ved 143,6 MHz. Billedkredit:Shulevski et al., 2019.
Ved at bruge LOw Frequency ARray (LOFAR) kiggede astronomerne nærmere på den gigantiske radiogalakse 3C 236. Observationerne, detaljeret i et papir offentliggjort den 22. juli på arXiv pre-print repository, kaste mere lys over morfologien og strukturen af 3C 236, hvilket kunne være nyttigt til at fremme vores viden om radiogalakser generelt.
Radiogalakser udsender enorme mængder radiobølger fra deres centrale kerner. Sorte huller i centrum af disse galakser ophober gas og støv, generere højenergistråler synlige i radiobølgelængder, som accelererer elektrisk ladede partikler til høje hastigheder.
Kæmperadiogalakser (GRG'er) er kendetegnet ved radioemitterende områder som jetfly eller lober, der strækker sig over projekterede afstande på mindst 3 millioner lysår. Med radiolapper, der når omkring 14,7 millioner lysår, 3C 236 er en af de største GRG'er kendt til dato. Selvom mange undersøgelser af 3C 236 er blevet udført siden dens opdagelse i slutningen af 1950'erne, stadig mange spørgsmål om radioemission fra denne kilde forbliver ubesvarede.
Instrumenter som LOFAR kan være afgørende for at løse sådanne usikkerheder. Dette array tillader studier af udvidet GRG-morfologi på en omfattende måde ved meget lave frekvenser. Som resultat, sådanne observationer kunne afsløre detaljer vedrørende radiokilders energi- og aktivitetshistorie.
I oktober 2018, et hold af astronomer ledet af Alexandar Shulevski fra University of Amsterdam, Holland, besluttede at anvende LOFAR til at undersøge 3C 236. Hovedformålet med disse observationer var at udføre højopløsningskortlægning af radiomorfologien af galaksens udvidede struktur ved de laveste frekvenser til dato. Ved at gøre dette, de håbede at spore de ældste emissionsregioner i 3C 236.
"Vi har undersøgt den gigantiske radiogalakse 3C 236 ved hjælp af LOFAR ved 143 MHz ned til en vinkelopløsning på 7'', i kombination med observationer ved højere frekvenser. Vi har brugt lavfrekvente data til at udlede spektralindekskort med den højeste opløsning endnu ved disse lave frekvenser, " skrev astronomerne i avisen.
De nye observationer identificerede et indre hotspot i den nordvestlige lap af 3C 236. Dets tilstedeværelse var, faktisk, opdaget af tidligere undersøgelser. Imidlertid, dette hotspot viste sig at være adskilt fra dets mere diffuse ydre område og har oplevet nyere partikelacceleration. Det her, ifølge forskerne, kan indikere en kort afbrydelse af tilvækstepisoden.
I øvrigt, undersøgelsen viste, at en anden region - det sydøstlige lob-dobbelt-hotspot - blev til et tredobbelt hotspot. Observationerne har vist, at hotspots lysere komponent faktisk består af to komponenter, gør det til tre samlet.
I afsluttende bemærkninger, astronomerne afslører, hvad der kunne være ansvarligt for den observerede morfologi af lapperne i 3C 236. De antager, at indespærringen af det intergalaktiske medium (IGM) er det mest plausible scenarie.
"Kildeenergi/trykbalancen med IGM'en antyder, at indeslutning af IGM'en kan være ansvarlig for lappernes morfologi; NW-lappen er sandsynligvis begrænset, og SE-lappen har udvidet sig i et medium med lavere tæthed, afspejles i det noget stejlere spektrum af dens ydre region/nordlige kant, " skrev forfatterne af avisen.
De tilføjede, at deres forskning er et godt eksempel, der beviser anvendeligheden af LOFAR til at studere GRG'er og andre radiokilder. Instrumentet har potentialet til at afsløre hidtil ukendte funktioner selv i objekter, der er blevet undersøgt i årtier, som det var tilfældet med 3C 236.
© 2019 Science X Network