(a) - Spektralindexkartan för radioreliken i PLCK G200.9−28.2 mellan 235 och 610 MHz. (b) – Motsvarande bullerkarta. Upplösningen på kartorna som visas i det övre vänstra hörnet av varje panel är 16,4′′ × 16,4′′. Kredit:Kale et al., 2017.
Astronomer har upptäckt en ny enda radiorelik i en sammansmältande galaxhop med låg massa som kallas PLCK G200.9−28.2. Fyndet, presenterades den 5 augusti i en artikel publicerad på arXiv pre-print server, skulle kunna ge några tips om sammanslagningsprocesser i galaxhopar.
PLCK G200.9−28.2 är en galaxhop med en rödförskjutning på 0,22 med en massa på cirka 270 biljoner solmassor och en medeltemperatur på 4,5 keV. Observationer i röntgenstrålar visar att detta kluster har en störd morfologi, vilket tyder på en pågående sammanslagning.
Radioreliker är diffusa, långsträckta radiokällor av synkrotronursprung. Galaxykluster som genomgår sammanslagningar som PLCK G200.9−28.2 är utmärkta platser att söka efter dessa källor eftersom de har sitt ursprung i acceleration och återacceleration vid sammanslagningschocker. Radioreliker förekommer i form av spektakulära enkla eller dubbla symmetriska bågar vid periferin av galaxhopar.
Med tanke på att antalet kända radioreliker förknippade med sammanslagningschocker fortfarande är litet, astronomer är intresserade av att hitta nya exempel på dessa källor. Nya upptäckter behövs för att skapa ett stort urval av reliker, som skulle kunna belysa sambandet mellan sammanslagningar och generering av reliker.
En kandidatradiorelik upptäcktes i PLCK G200.9−28.2 under tidigare observationer och nu ett forskargrupp ledd av Ruta Kale från National Center for Radio Astrophysics i Pune, Indien har undersökt denna utökade radiokälla på nytt, utföra uppföljningsstudier. De använde Giant Metrewave Radio Telescope (GMRT), ligger nära Pune, Indien och Karl G. Jansky Very Large array (VLA) i New Mexico, att utföra radioobservationer av PLCK G200.9−28.2, vilket resulterade i en bekräftelse på att kandidatkällan är, verkligen, en radiorelik.
"Vi rapporterar upptäckten av en enda radiorelik i galaxhopen PLCK G200.9−28.2 med hjälp av Giant Metrewave Radio Telescope vid 235 och 610 MHz och Karl G. Jansky Very Large Array vid 1500 MHz, " skrev forskarna i tidningen.
Studien avslöjar att denna utökade radiokälla är en enda radiorelik med en bågliknande morfologi. Reliken har dimensioner på cirka 3,26 gånger 0,91 miljoner ljusår, och ligger cirka 2,9 miljoner ljusår från toppen av röntgenljusstyrkan i klustret. Enligt tidningen, reliken har ett integrerat spektralindex på 1,21 och 235-610 MHz spektralindexkarta visar en brantning från relikvens yttre till inre kant. Författarna noterade att dessa fynd överensstämmer med förväntningarna på en kvarleva genererad av en underliggande fusionschock.
"Den spektrala indexkartan över reliken visar plattare spektrumemission mot ytterkanten och gradvis brantande mot insidan, vilket starkt indikerar en underliggande fusionschock, " står det i tidningen.
Forskningen visar att den nya radioreliken är den minsta i storlek i urvalet av enstaka reliker med radioeffekt över en septiljon W Hz −1 . I synnerhet, det visar sig att PLCK G200.9−28.2 har den lägsta massan bland de kluster som är kända för att vara värd för enkelbågsliknande radioreliker.
© 2017 Phys.org