Gli astronomi europei hanno condotto osservazioni interferometriche di base molto lunghe (VLBI) di una struttura a getto radio in un potente quasar noto come PKS 2215+020. I dati VLBI raccolti forniscono importanti informazioni sulle proprietà di questo getto, suggerendo che PKS 2215+020 è un blazar. I risultati sono stati presentati il 17 febbraio all'Universo diario.
I quasar, o oggetti quasi stellari (QSO), sono nuclei galattici attivi (AGN) di altissima luminosità, che emettono radiazioni elettromagnetiche osservabili nelle lunghezze d'onda radio, infrarosse, visibili, ultraviolette e dei raggi X.
Sono tra gli oggetti più luminosi e distanti dell'universo conosciuto e servono come strumenti fondamentali per numerosi studi di astrofisica e cosmologia. Ad esempio, i quasar sono stati utilizzati per studiare la struttura su larga scala dell’universo e l’era della reionizzazione. Migliorano anche la nostra comprensione della dinamica dei buchi neri supermassicci e del mezzo intergalattico.
PKS 2215+020 è un potente quasar radio a spettro piatto con uno spostamento verso il rosso di 3,572. Ha una potenza monocromatica del resto del sistema a 5 GHz di circa 20 RW/Hz e si stima che il suo buco nero supermassiccio sia quattro miliardi di volte più massiccio del sole.
Precedenti osservazioni di PKS 2215+020 hanno rilevato che la sua morfologia è dominata da un nucleo luminoso e compatto che continua in una serie di componenti di getto deboli, terminando e schiarendosi anche nella componente di getto più estesa. Questa struttura a getto radio straordinariamente grande ha una dimensione lineare di circa 1.950 anni luce, proiettata sul piano del cielo.
Un team di astronomi guidato da Sándor Frey dell'Osservatorio Konkoly di Budapest, in Ungheria, ha deciso di indagare sul getto di PKS 2215+020, con l'obiettivo di rivelarne le proprietà fisiche e geometriche. A questo scopo, hanno utilizzato il Very Long Baseline Array (VLBA) dell'Osservatorio nazionale radioastronomico (NRAO) degli Stati Uniti.
"Abbiamo raccolto e analizzato dati di archivio di immagini VLBI multi-epoca in cinque diverse bande di frequenza (1,7, 2,3, 4,4, 7,4–8,7 e 15,3–15,4 GHz) acquisiti in diverse epoche tra il 1995 e il 2020, ma soprattutto dopo il 2010. Le immagini con risoluzioni angolari su scala di circa 1–10 mas mostrano la regione luminosa e compatta del nucleo risolta in componenti di emissione distinte a frequenze più elevate e una caratteristica estesa e ripida di spettro a circa 56 mas dal nucleo a frequenze più basse," hanno scritto i ricercatori nell'articolo.
L'imaging VLBI ha permesso al team di determinare per la prima volta i movimenti propri apparenti dei componenti del getto nel PKS 2215+020. Si è scoperto che il getto mostrava un movimento moderatamente superluminale con una velocità apparente di 2,1 volte la velocità della luce, e il suo movimento proprio apparente era di circa 0,02 mas all'anno.
Sulla base di questi dati, il fattore di potenziamento Doppler nel getto relativistico interno è stato calcolato pari a 11,5. Si è scoperto che il getto era inclinato di 1,8 gradi rispetto alla linea di vista e il suo fattore di Lorentz di massa è stato misurato pari a 6,0.
Secondo i ricercatori, i dati raccolti indicano che PKS 2215+020 è un blazar. In generale, i blazar, classificati come membri di un gruppo più ampio di galassie attive che ospitano AGN, sono le sorgenti extragalattiche di raggi gamma più numerose. Le loro caratteristiche sono i getti relativistici puntati quasi esattamente verso la Terra.
Gli autori dell'articolo hanno sottolineato che il piccolo valore di moto proprio apparente e i parametri del getto ottenuti per PKS 2215+020 sono tipici di altri AGN radio conosciuti con elevato redshift (superiore a 3,5).
Ulteriori informazioni: Sándor Frey et al, Revisiting a Core–Jet Laboratory at High Redshift:Analisi del Radio Jet nel Quasar PKS 2215+020 a z =3.572, Universo (2024). DOI:10.3390/universo10020097
© 2024 Rete Scienza X
