Radiolevn opdaget i en nærliggende galaksehob

Ved at bruge MeerKAT-radioteleskopet i Sydafrika, et internationalt hold af astronomer har opdaget et radiolevn i et nærliggende, lav masse, fusionerende galaksehob betegnet A2384. Resultatet er rapporteret i et forskningspapir offentliggjort 6. september på arXiv pre-print repository.

Radiorelikvier er diffuse, aflange radiokilder af synkrotronoprindelse. De forekommer i form af spektakulære enkelt- eller dobbeltsymmetriske buer ved periferien af ​​galaksehobe. Astronomer er især interesserede i at søge efter sådanne kilder i fusionerende galaksehobe, da antallet af radiorelikvier forbundet med fusionschok stadig er lille.

Ved rødforskydning på 0,092, A2384 er en nærliggende, lav masse (ca. 261 billioner solmasser), kompleks galaksehob. Den består af to komponenter, betegnet A2384(N) og A2384(S), fremviser en tæt røntgenstråle mellem dem, estimeret til at være omkring 2,3 millioner lysår lang.

En gruppe astronomer ledet af Viral Parekh fra Rhodes Universitet i Makhanda, Sydafrika, observerede A2384 med MeerKAT i maj 2019. De identificerede en udvidet radiokilde placeret ved kanten af ​​galaksehoben, der viste sig at være et enkelt radiolevn.

"På vores MeerKAT-billeder, vi opdagede en udvidet radiokilde i bunden af ​​A2384(S)-klyngen, " skrev forskerne i avisen.

Den nyligt fundne radiokilde er placeret vinkelret på A2384 fusionsaksen, strækker sig fra sydøst til nordvest. Dens dimensioner er cirka 2,7 gange 0,86 millioner lysår, og kildens radioeffekt ved 1,4 GHz blev målt til 387 millioner PW/Hz. Astronomerne bemærkede, at geometrien, placeringen og størrelsen af ​​denne kilde indikerer, at det er et radiolevn forbundet med fusionschok og A2384-klyngen.

Desuden, MeerKAT-dataene afslører, at relikvien i A2384 er en meget stejl spektrumkilde, mellem 941-1454 MHz, med spektralindeks på et niveau på omkring -2,5. Det her, ifølge forfatterne af papiret, foreslå reacceleration af de præ-relativistiske elektroner i nærvær af fusionschokket.

Forsøger at forklare oprindelsen af ​​dette radiolevn, astronomerne antager, at det højst sandsynligt er resultatet af chokbølgeudbredelse under passagen af ​​lavmasse-A2384(S)-hoben gennem den massive A2384(N)-klynge. Dette kan skabe et spor, der ses som en varm røntgenstråle mellem klyngens to komponenter.

"Under samspillet mellem klyngerne, sub-klyngen A2384(S) har passeret gennem A2384(N) og har sandsynligvis fjernet en stor mængde varm gas (og en række galakser) fra begge systemer i retning af fusionen, " forklarede forskerne.

Udover påvisningen af ​​radiorelikvien i A2384, Parekhs team fandt også en kandidat radiokant i klyngens røntgenstråle. Ryggen er relativt lille (ca. 590, 000 gange 420, 000 lysår), og astronomerne antager, at det kunne være en ny klasse af radiokilder placeret mellem de to komponenter i A2384.

© 2020 Science X Network