Новая гигантская радиогалактика, обнаруженная с помощью MeerKAT

Международная группа астрономов использовала радиотелескоп MeerKAT для исследования гигантских радиогалактик в рамках программы Cosmological Evolution Survey (COSMOS). Они обнаружили новую гигантскую радиогалактику, о которой ранее не сообщалось. Находка была представлена в научной статье, опубликованной 11 ноября на сервере препринтов arXiv.

Так называемые гигантские радиогалактики (ГРГ) — это радиогалактики с общей прогнозируемой линейной длиной, превышающей не менее 2,3 миллиона световых лет. Это редкие объекты, растущие обычно в среде с низкой плотностью и демонстрирующие струи и доли синхротронно излучающей плазмы. GRG важны для астрономов при изучении формирования и эволюции радиоисточников.

Радиоинтерферометр MeerKAT, расположенный в Южной Африке, является отличным инструментом для изучения GRG на высоких частотах (около 1,0 ГГц). Именно поэтому группа астрономов под руководством Кэтлин Чарлтон из Кейптаунского университета (ЮАР) использовала MeerKAT для проверки известных GRG в поле COSMOS. Исследование проводилось в рамках международной программы MeerKAT International GHz Tiered Extragalactic Exploration (MIGHTEE).

«Мы представили пространственно-разрешенные карты спектрального индекса и возраста трех GRG в поле COSMOS, используя данные MIGHTEE L-диапазона и новые наблюдения MeerKAT UHF-диапазона», — пишут исследователи в своей работе.

Команда Чарлтона исследовала три гигантские радиогалактики с помощью телескопа MeerKAT. Одна из них оказалась идентифицирована впервые и получила обозначение MGTC J100022.85+031520.4.

Согласно исследованию, MGTC J100022.85+031520.4 находится в эллиптической галактике SDSS J100022.85+031520 с красным смещением около 0.1034. Прогнозируемый линейный размер новой GRG составляет около 4,2 миллиона световых лет, масса — 93 триллиона солнечных масс, а общая мощность — 597 ЗВт/Гц на частоте 1 284 МГц.

Собранные данные показывают, что MGTC J100022.85+031520.4 имеет динамический возраст около миллиарда лет, а его джет имеет мощность на уровне одного миллиона QW.

В ходе наблюдений было установлено, что MGTC J100022.85+031520.4 является центральной галактикой и самой яркой галактикой скопления (BCG) в скоплении галактик WHL J100022.9+031521. Таким образом, она входит в число всего 4% известных GRG, обитающих в кластерном окружении.

Подводя итоги, авторы статьи отметили, что расположение MGTC J100022.85+031520.4 в центре скопления и наблюдаемая изогнутая морфология в верхней доле позволяет предположить, что она имеет схожие свойства с галактиками, в которых находятся радиоисточники с широкоугольным хвостом (WAT).

В целом, радиоисточники WAT являются мощными и часто располагаются в центрах скоплений галактик, где давление внутрикластерной среды может изогнуть лепестки в характерную С-образную форму.

Исследование, проведенное командой астрономов под руководством Кэтлин Чарлтон, открывает новые горизонты в понимании гигантских радиогалактик и их роли в астрофизических процессах. Выявленная радиогалактика MGTC J100022.85+031520.4, с её впечатляющим линейным размером и мощностью, может пролить свет на механизмы образования и эволюции таких объектов. Понимание их динамического возраста в миллиард лет и высокой ассоциации с кластерной средой поднимает вопросы о том, каким образом окружающие галактики влияют на развитие GRG.

Кроме того, наличие MGTC J100022.85+031520.4 как центральной галактики в скоплении WHL J100022.9+031521 подчеркивает значимость изучения этих объектов в контексте межгалактического взаимодействия. Такой контекст может объяснить различные аспекты их радиопроизводительности и морфологии, что дает астрономам более полное представление о физике этих массивных структур.

Собранные данные также могут помочь лучше понять взаимосвязь между радиогалактиками и их средами, раскрывая механизмы, которые способствуют образованию мощных джетов и их динамической эволюции, что, безусловно, станет важным направлением для будущих исследований в области радиофизики и космологии.