Un team internazionale di astronomi ha condotto uno studio dettagliato su una giovane sorgente radio ad alto redshift designata J2102+6015. Risultati della ricerca, presentato in un documento pubblicato il 4 agosto su arXiv pre-print repository, fornire ulteriori suggerimenti sulla natura di questa fonte.

Con un redshift di 4,57, J2102+6015 è una sorgente radio che si presume essere un potente quasar radio. Precedenti osservazioni di questa sorgente utilizzando l'interferometria della linea di base molto lunga (VLBI) hanno mostrato che ha una struttura compatta confinata a 2,3 GHz. Inoltre, a 8,6 GHz, la sorgente è stata risolta in tre componenti che si estendono lungo la direzione est-ovest e un'ulteriore componente debole a ovest della regione di emissione del picco.

Gli studi di J2102+6015 hanno anche scoperto che ha uno spettro radio invertito con un picco di circa 1,0 GHz, che indica che potrebbe essere una sorgente di spettro con picco di gigahertz (GPS). Il suo componente VLBI più luminoso ha una temperatura di luminosità moderata di circa 40 miliardi di K, ed è quindi più piccolo del previsto da un'emissione a getto potenziata dal Doppler. Tutte queste proprietà sembrano suggerire che J2102+6015 sia una fonte non blazar.

Per approfondire questa ipotesi e fare luce sulla natura di J2102+6015, un team di astronomi guidato da Yingkang Zhang dell'Osservatorio Astronomico di Shanghai ha deciso di analizzare i dati VLBI a doppia frequenza multi-epoca di questa fonte.

"In questo documento, presentiamo uno studio dettagliato della morfologia radiofonica su larga scala, distribuzione dell'indice spettrale, e componente il moto proprio in questa sorgente peculiare, basato su un'ampia raccolta di dati d'archivio e nuovi dati VLBI a doppia frequenza, " hanno spiegato i ricercatori.

Analizzando i dataset VLBI, Il team di Zhang ha scoperto che J2102+6015 ha un compatto, brillante componente orientale e una più debole componente occidentale, entrambi con spettri piatti o invertiti. Per la prima volta è stata riscontrata anche una debole componente tra le caratteristiche orientali e occidentali. Gli astronomi ipotizzano che questa componente debole possa essere il nucleo dell'AGN (nucleo galattico attivo) o un nodo nel getto orientale.

I ricercatori hanno confrontato le densità di flusso ottenute da VLBI e osservazioni radio a bassa risoluzione. I risultati indicano quasi nessuna emissione diffusa estesa alle scale arcsec. La densità di flusso della sorgente è risultata essere abbastanza stabile per un periodo di 24 anni.

Per di più, lo studio ha rilevato che la velocità di separazione angolare tra le caratteristiche orientali e occidentali di J2102+6015 è di circa 0,023 ma all'anno. Questo risultato suggerisce che la sorgente radio ha un'età cinematica di circa 440 anni. È stato anche scoperto che lo spettro radio ha un picco di circa 6,0 GHz nel frame di riposo della sorgente.

Tutto sommato, gli astronomi hanno concluso che i risultati della loro ricerca indicano che J2102 + 6015 è molto probabilmente un oggetto simmetrico compatto (CSO) - AGN che emette radio tipicamente con una struttura radio a doppio lobo confinata a circa 3, 300 anni luce.

"Studi precedenti hanno classificato la sorgente come un quasar a spettro con picco di GHz. I nostri risultati indicano che J2102+6015 è molto probabilmente un giovane, oggetto simmetrico compatto piuttosto che una sorgente core-jet di tipo blazar, " scrivono gli autori del saggio.

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