首次观测到NGC 610星系中不寻常的环状喷射流

英国布里斯托大学的天文学家，在NGC 6109射电星系中发现了一个不寻常的甜甜圈形状的喷射物。这是第一次在低能量射电星系中观察到这样的射流形态，这一发现于8月6日发表在《arXiv》。NGC 6109位于大约4亿光年之外，是一个低能量、头尾无线电星系。40年前通过韦斯特博克综合射电望远镜(WSRT)对这个星系的观测显示，它的射电尾巴延伸了约80万光年。随后对这个星系的研究也揭示了在它的主喷口对面存在一个反向射流。现在由Josie Rawes领导一组研究人员对NGC 6109进行的新观察提供了对反向射流形态的观察。这项观测活动是利用新墨西哥州的Karl G. Jansky Very Large Array (VLA)进行。

博科园-科学科普：目的是研究低红移射电星系如何与外部环境相互作用，发现是在NGC 6109中检测到一个甜甜圈形状。天文学家们在论文中写道：VLA射电观测结果显示，在地核的另一边，有一个非常显著的‘甜甜圈’成分发射到相对直的射流中。根据这项研究，对环形射流的射电偏振观测显示，该组件具有复杂的磁场结构，主要是径向指向射流轴。此外，还发现了该构件的高旋转测量结构。这种不寻常的特征与红外、光学或x射线发射无关。此外，观测结果为射流与外部环境的相互作用提供了证据，这可能是喷射流异常形态的原因。研究人员提出了一种可能的假说，解释了喷射流甜甜圈形状背后可能存在何种交互作用。

这种形态可能被解释为，例如，一个弹道进动模型。这可能是由于外力推动了组件，导致它变得漫反射并沿主射流方向向后扫去，但是没有x射线或光发射表明外部气体的密度非常低。研究人员还假设，在相互作用模型中，由于外部环境的影响，反向射流的路径被打断也是可能的。一个简单的流体动力学模型需要非常轻的射流来产生致密环状结构，在甜甜圈南面存在强旋转测量结构，表明该区域的密度或磁场增强。然而科学家们补充说，需要对NGC 6109进行进一步的调查，以确定哪种假设最可信，应该进行光学观测和氢-阿尔法成像，以及对银河系的低频、高分辨率观测，以便更好地理解这种不同寻常的喷射物形态背后的机制。

NGC 6109在2.99 GHz下0.8 arcsec分辨率的VLA s波段无线电图像。主射流延伸到西北方向，一个明亮的结位于离核心约1200处，400 SE的核心，一个紧密的漩涡射电发射可见。这个近似圆形的成分半径为500，在东北方向观察到扩散发射，彩条显示单元的强度范围内享有梁1。图片：Rawes et al., 2018.

研究人员提出了对z = 0.029射电星系NGC 6109的新射电观测，该星系属于3CRR样本，发现反射流的射电形态是高度扭曲的，显示了一个独特的“甜甜圈”结构~直径6kpc。与用钱德拉测量的周围大气相比，甜甜圈的压力过大。研究了源的极化特性，找到了甜甜圈和外部环境之间相互作用的证据。这可能会导致射流的极端弯曲。另一种解释是，虽然不能解释甜甜圈中所见的旋转测量和磁场结构，但如果弹道进动模型的持续距离远小于100 kpc-scale射流的完整范围，则该模型可能是可行的。在星系和星系团大气的过渡之外，一束被气流和风偏转的光射流似乎是一个更合理的解释。

博科园-科学科普｜文：Tomasz Nowakowski/Phys｜参考期刊文献 :《arXiv》，DOI:10.1093/mnras/sty2074

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