Med hjälp av ett nätverk av radioteleskop, Europeiska astronomer har undersökt en decenniumslång transient känd som FIRST J141918.9+394036. Resultaten av denna studie, presenterades i en artikel publicerad den 18 februari på arXiv.org, ge viktiga insikter om denna mystiska källas natur, bekräftar att det är en "föräldralös" lång gammastrålning.

FIRST J141918.9+394036 (eller förkortat FIRST J1419+3940) är en långsamt utvecklande, extragalaktisk radiotransient. Den har sjunkit i ljusstyrka under de senaste decennierna. Nyligen genomförda observationer av detta objekt har avslöjat att det kan vara en efterglöd av en kraftfull gammastrålning (GRB) som inte producerade några gammastrålar som kunde detekteras på jorden. FIRST J1419+3940 klassades därför som den första kända "föräldralösa" GRB.

Dock, den blekande radioemissionen från FIRST J1419+3940 kan också tolkas som att den kommer från en nyfödd nebulosa som drivs av en ung magnetar. Med tanke på att denna transient delar liknande egenskaper och värdgalaxtyp med radiokällan som är associerad med den första kända snabba radioskuren (FRB), FRB 12102, vissa astronomer antar att FIRST J1419+3940 är en ung, snabbt snurrande magnetar.

För att verifiera vilken av de två hypoteserna som är sann, ett team av astronomer under ledning av Benito Marcote från Joint Institute for VLBI ERIC i Nederländerna, har anlitat European VLBI (very-long-baseline interferometry) Network för att utföra radioobservationer av FIRST J1419+3940.

"För att skilja mellan dessa hypoteser, vi utförde radioobservationer med hjälp av det europeiska VLBI-nätverket vid 1,6 GHz för att lösa emissionen rumsligt och för att söka efter millisekunders varaktighet radioskurar, " skrev astronomerna i tidningen.

I resultat, Marcotes team fann att FIRST J1419+3940 är en kompakt radiokälla med en flödestäthet på en nivå av 620 µJy. Med ett ljusavstånd på cirka 283 miljoner ljusår, storleken på källan uppskattades till cirka 5,2 ljusår. Dessutom, observationerna upptäckte inga millisekunders skurar av astrofysiskt ursprung från detta objekt och bekräftade att radioemissionen från det är icke-termisk.

Enligt tidningen, egenskaperna hos FIRST J1419+3940 och avsaknaden av kortvariga skurar från den överensstämmer med jetexpansion från en förmodad "föräldralös" lång GRB. Forskarna noterade att även om detta objekt visar liknande egenskaper som den beständiga källan förknippad med FRB 121102, den uppvisar betydande skillnader som mycket snabbare expansion och starkare ljusförsämring. Detta missgynnar teorin om den magnetiska födelsenebulosan.

"En flödestäthet lägre än förväntat rapporteras, vilket tyder på en snabbare nedgång efter 2015. Detta förfall kan förklaras av en förändring i de mikrofysiska parametrarna efter chock efter övergången till den icke-relativistiska fasen, eller av ett fall i ISM-tätheten [interstellärt medium] (t.ex. på grund av att stöten når den yttre kanten av det stjärnbildande området där GRB exploderade), " står det i tidningen.

Även om studien bekräftar RGB-statusen för FIRST J1419+3940, forskarna noterade att det fortfarande kan vara en plats för potentiell FRB-produktion. För att verifiera detta, framtida observationer av denna källa vid högre radiofrekvenser krävs.

© 2019 Science X Network