在類星體J1601+3102中發現大型射電噴流


在類星體J1601+3102中發現大型射電噴流


在類星體J1601+3102中發現大型射電噴流 。Credit: arXiv (2024). DOI: 10.48550/arxiv.2411.16838
據美國物理學家組織網(Tomasz Nowakowski):一個國際天文學家團隊觀測到了一個名為J1601+3102的射電極大的類星體 。因此 , 他們發現類星體上有一個大型的延伸射電噴流 。這一發現發表在11月25日arXiv預印本服務器上的一篇研究論文中 。
類星體,或準恒星物體(QSO),是由超大質量黑洞(SMBH)驅動的非常高亮度的活動星系核(AGN),發射可在無線電、紅外、可見光、紫外線和X射線波長下觀測到的電磁輻射 。它們是已知宇宙中最明亮、最遙遠的物體之一 , 是天體物理學和宇宙學眾多研究的基本工具 。
J1601+3102是2022年發現的一個紅移為4.9的射電噪聲極大的類星體 。它的射電通量為69 mJy,輻射熱光度約為26 quattuordecilion erg/s,光譜指數陡峭 。
最近,由雙子座天文臺的Anniek Joan Gloudemans領導的一組天文學家決定仔細研究J1601+3102,希望能更多地了解它的性質 。為此,他們采用了低頻陣列(LOFAR)——一種在低射頻下工作的大型靈敏射電望遠鏡 。雙子座近紅外光譜儀(GNIRS)的數據對觀測結果進行了補充 。
研究人員在論文中寫道:“我們構建了144 MHz的LOFAR VLBI(超長基線干涉測量)圖像,并用Gemini/GNIRS觀測了類星體 , 以獲得其(近)紅外光譜 ?!?。
LOFAR圖像顯示,J1601+3102具有擴展的無線電結構 , 包括北部無線電波瓣、南部無線電波瓣和核心 。北瓣距離光學類星體約29000光年,總通量密度為50.6 mJy,而南瓣距離光學類星體185800光年,總通量密度為10.5 mJy 。
因此,這些發現表明J1601+3102有一個至少21.5萬光年的巨大射電噴流 。天文學家指出,這只是一個下限,因為由于視角帶來的投影效應,射流的物理尺寸可能更大 。他們補充說,J1601+3102的噴流是有史以來觀測到的紅移高于4.0的最長的射電噴流 。
該研究還發現,J1601+3102中SMBH的質量約為4.5億太陽質量 。與已知的高紅移類星體中的SMBH相比,這個值通常較低 。因此,該論文的作者得出結論,在類星體中產生強大的噴流并不一定需要特殊的黑洞質量 。