Радио-реликвии — это диффузные удлиненные радиоисточники синхротронного происхождения. Они встречаются в виде впечатляющих одинарных или двойных симметричных дуг на периферии скоплений галактик. Астрономы особенно заинтересованы в поиске таких источников в объединяющихся скоплениях галактик, так как число радиомоделей, связанных с ударами слияний, все еще мало.
SPT-CL 2023-5535 (сокращенно CL2023) представляет собой массивное сливающееся галактическое скопление с красным смещением 0,23 и размером около 727 000 световых лет. Наличие диффузного радиоизлучения в этом кластере предполагалось в предыдущих исследованиях. Однако из-за недостаточного пространственного разрешения этих наблюдений и наличия нескольких ярких соседних радиоточечных источников эта гипотеза еще не подтвердилась.
Многоволновые наблюдения CL2023. Предоставлено: Hyeong Han et al., 2020.
Подтверждение поступило недавно от группы астрономов во главе с Ким Хён Ханом из Университета Йонсей в Сеуле, Республика Корея. Ученые сообщают об обнаружении радио-реликвии в CL2023 в результате анализа глубокой радиопрерывной съемки высокого разрешения «АСКАП» — Evolutionary Map of the Universe (EMU). Исследование было дополнено данными 4-метрового телескопа Blanco в Межамериканской обсерватории Cerro Tololo и рентгеновского космического корабля NASA Chandra.
Мы сообщаем об обнаружении радио-реликвии в объединяющемся кластере SPT-CL 2023-5535 при z = 0,23 из пилотного исследования ASKAP-EMU 300 кв. Град (800−1,088 МГц).
Выдержка из оригинального исследования
Согласно исследованию, реликвия в CL2023 простирается примерно на 1,6 миллиона световых лет. Ученые обнаружили, что источник излучения находится на западном краю радиогало. Радиогало — крупномасштабные источники диффузного радиоизлучения, находящиеся в центрах некоторых скоплений галактик.
Плотность радиопотока реликвии была рассчитана на уровне около 16,2 мДж, в то время как его экстраполированная плотность радиопотока на частоте 1,4 ГГц была измерена на уровне примерно 12,0 мДж. Установлено, что интегрированный спектральный индекс реликвии находится на уровне -0,76.
Кроме того, исследования подтвердили, что CL2023 действительно является массивной системой, поскольку ее общая масса оценивалась примерно в 1040 триллионов солнечных масс. Также было обнаружено, что CL2023 состоит как минимум из трех подкластеров.
Астрономы пришли к выводу, что CL2023 представляет собой систему после слияния, в которой два ее подкластера могли пострадать от серьезного столкновения между 200 и 300 миллионами лет назад.
