Astronomisch Nieuws

Astronomen vinden 63 nieuwe reuzenradiosterrenstelsels

Astronomen van de Universiteit van Wisconsin-Madison en anderen melden de ontdekking van 63 nieuwe gigantische radiostelsels als onderdeel van het Faint Images of the Radio Sky at Twenty cm-onderzoek (FIRST). De bevinding zijn uitgebreid beschreven in een artikel dat op 15 november op de pre-printserver arXiv werd geplaatst.

Sterrenstelsel
Een sterrenstelsel. Credit: CC0 Public Domain

De zogenoemde Giant Radio Galaxies (GRC’s) zijn radiostelsels met een totale geprojecteerde lineaire lengte van meer dan 2,3 miljoen lichtjaar. Het zijn zeldzame objecten die ontstaan in omgevingen met een lage dichtheid. Over het algemeen zijn GRC’s belangrijk voor astronomen om het ontstaan en de evolutie van radiobronnen te bestuderen.

Veel GRC’s zijn dubbellobbige radiostelsels die bekend zijn geworden als dubbele radiobronnen geassocieerd met actieve galactische kernen (AGN’s), of DRAGN’s (Double Radio-source Associated with Galactic Nucleus). ze kunnen bij radio-onderzoek moeilijk te identificeren zijn, omdat de lobben van radiostelsels als meerdere bronnen kunnen worden gedetecteerd. Daarom kunnen veel detecteerbare GRC’s ongeïdentificeerd blijven. Ten eerste heeft het gebruik van de Very Large Array (VLA), vanwege de lage frequentie en goede gevoeligheid voor uitgebreide bronnen, het potentieel om de aanwezigheid van veel nieuwe GRC’s te onthullen.

Dat is de reden waarom een team van astronomen onder leiding van Soren Ramdhanie van de universiteit van Wisconsin-Madison besloot FIRST te analyseren om te zoeken naar niet-gedetecteerde GRC’s. ze gebruikten het DRAGNhunter-algoritme om dubbellobbige radiostelsels in de FIRST-gegevens te identificeren en onderzochten de nieuw ontdekte bronnen.

“DRAGNhunter identificeert DRAGN’s door gecatalogiseerde uitgebreide radiobronnen te koppelen op basis van hun scheiding en relatieve uitlijning, en gebruikt vervolgens de waarschijnlijkheidsratio-benadering om te zoeken naar het waarschijnlijke gaststelsel in de ALLWISE-catalogus”, legden de onderzoekers uit.

Als gevolg hiervan heeft het team van Ramdhanie met behulp van het DRAGNunter-algoritme aanvankelijk 80 GRC’s geïdentificeerd in de FIRST-dataset. Het blijkt dat 17 van de gedetecteerde GRC’s zich binnen 5 boogseconden van bekende sterrenstelsels van dit type bevinden en dus geen nieuwe ontdekkingen zijn.

De pas gevonden GRC’s werden gevonden bij roodverschuivingen tussen 0,51 en 1,32. Slechts zes sterrenstelsels in de steekproef hebben spectroscopische roodverschuivingen, terwijl de overige 57 geschatte fotometrische roodverschuivingen hebben. De GRC met de grootste roodverschuiving wordt DELS J225125.27-0251.8 genoemd.

De grootste GRC die in het onderzoek werd gerapporteerd. Kreeg de aanduiding DELS J093016.68+114241.4. deze GRC heeft een geprojecteerde lineaire grootte van bijna 4 miljoen lichtjaar en werden gevonden bij een roodverschuiving van 1,14. De kleinste, DELS J234027.85+003057.4, met een roodverschuiving van 1,01, heeft een geprojecteerde lineaire grootte van 2,3 miljoen lichtjaar.

Uit onderzoek bleek ook dat de nieuwe GRC’s een lichtsterkte van 1,4 Ghz hebben, variërend van 25,34 tot 27,09 W/Hz. De fluxdichtheid van deze sterrenstelsels is verspreid en werd gemeten tussen 7,14 en 337,85 mJy.

Verder onderzoek naar de pas ontdekte GRC’s is nodig om meer licht te werpen op hun eigenschappen. De astronomen voegden eraan toe dat sommige van deze GRC’s in eerdere catalogi mogelijk als uitgebreide radiostelsels zijn geïdentificeerd.

Artikel: Soren Ramdhanie et al, The Discovery of 63 Giant Radio Galaxies in the FIRST Survey, arXiv (2023). DOI: 10.48550/arxiv.2311.09079

Eerste publicatie: 26 november 2023
Bron: phys.org