Uma equipe internacional de astrônomos conduziu um estudo detalhado de uma jovem fonte de rádio de alto redshift designada J2102 + 6015. Resultados da pesquisa, apresentado em um artigo publicado em 4 de agosto no repositório de pré-impressão arXiv, fornecer mais dicas sobre a natureza desta fonte.

Com um desvio para o vermelho de 4,57, J2102 + 6015 é uma fonte de rádio considerada um poderoso quasar de rádio. Observações anteriores desta fonte usando interferometria de linha de base muito longa (VLBI) mostraram que ela tem uma estrutura compacta confinada a 2,3 GHz. Além disso, a 8,6 GHz, a fonte foi resolvida em três componentes que se estendem ao longo da direção leste-oeste e um componente fraco adicional a oeste da região de emissão do pico.

Os estudos de J2102 + 6015 também descobriram que ele tem um espectro de rádio invertido com pico de cerca de 1,0 GHz, o que indica que pode ser uma fonte de espectro de pico de gigahertz (GPS). Seu componente VLBI mais brilhante tem uma temperatura de brilho moderada de aproximadamente 40 bilhões de K, e é, portanto, menor do que o esperado de uma emissão de jato impulsionada por Doppler. Todas essas propriedades parecem sugerir que J2102 + 6015 é uma fonte não blazar.

A fim de investigar melhor esta hipótese e lançar alguma luz sobre a natureza de J2102 + 6015, uma equipe de astrônomos liderada por Yingkang Zhang, do Observatório Astronômico de Xangai, decidiu analisar os dados VLBI de dupla frequência de várias épocas dessa fonte.

"Nesse artigo, apresentamos um estudo detalhado da morfologia de rádio em escala Mas, distribuição do índice espectral, e o movimento adequado do componente nesta fonte peculiar, com base em uma extensa coleção de arquivos e novos dados VLBI de dupla frequência, "explicaram os pesquisadores.

Ao analisar os conjuntos de dados VLBI, A equipe de Zhang descobriu que J2102 + 6015 tem um compacto, componente oriental brilhante e um componente ocidental mais fraco, ambos com espectros planos ou invertidos. Um componente fraco entre as feições leste e oeste também foi encontrado pela primeira vez. Os astrônomos presumem que este componente fraco pode ser o núcleo AGN (núcleo galáctico ativo) ou um nó no jato oriental.

Os pesquisadores compararam as densidades de fluxo obtidas de VLBI e observações de rádio de baixa resolução. Os resultados apontam para quase nenhuma emissão difusa estendida às escalas arcsec. A densidade de fluxo da fonte foi considerada bastante estável ao longo de um período de 24 anos.

Além disso, o estudo descobriu que a velocidade de separação angular entre as feições leste e oeste do J2102 + 6015 é de cerca de 0,023 mas por ano. Este resultado sugere que a fonte de rádio tem uma idade cinemática de cerca de 440 anos. Também foi descoberto que o espectro de rádio está atingindo o pico em torno de 6,0 GHz no quadro de repouso da fonte.

Contudo, os astrônomos concluíram que os resultados de sua pesquisa indicam que J2102 + 6015 é mais provavelmente um objeto simétrico compacto (CSO) - emissor de rádio AGN tipicamente com uma estrutura de rádio de lóbulo duplo confinada a aproximadamente 3, 300 anos-luz.

"Estudos anteriores classificaram a fonte como um quasar de espectro de pico de GHz. Nossos resultados indicam que J2102 + 6015 é provavelmente um jovem, objeto simétrico compacto, em vez de uma fonte core-jet do tipo blazar, "escreveram os autores do artigo.

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