Une équipe internationale d'astronomes a mené une étude détaillée d'une jeune source radio à fort décalage vers le rouge désignée J2102+6015. Résultats de la recherche, présenté dans un article publié le 4 août sur le référentiel de pré-impression arXiv, donner plus d'indications sur la nature de cette source.

À un décalage vers le rouge de 4,57, J2102+6015 est une source radio supposée être un puissant quasar radio. Des observations antérieures de cette source par interférométrie à très longue base (VLBI) ont montré qu'elle a une structure compacte confinée à 2,3 GHz. De plus, à 8,6 GHz, la source a été décomposée en trois composantes s'étendant le long de la direction est-ouest et une composante faible supplémentaire à l'ouest de la région d'émission maximale.

Les études de J2102 + 6015 ont également révélé qu'il a un spectre radio inversé culminant à environ 1,0 GHz, ce qui indique qu'il peut s'agir d'une source de spectre à pic gigahertz (GPS). Son composant VLBI le plus brillant a une température de brillance modérée d'environ 40 milliards de K, et est donc plus petit que prévu d'une émission de jet stimulée par Doppler. Toutes ces propriétés semblent suggérer que J2102+6015 est une source non blazare.

Afin d'approfondir cette hypothèse et de faire la lumière sur la nature de J2102+6015, une équipe d'astronomes dirigée par Yingkang Zhang de l'Observatoire astronomique de Shanghai a décidé d'analyser les données VLBI multi-époques à double fréquence de cette source.

"Dans ce document, nous présentons une étude détaillée de la radiomorphologie mass-scale, distribution de l'indice spectral, et composant le mouvement propre dans cette source particulière, basé sur une vaste collection d'archives et de nouvelles données VLBI à double fréquence, ", ont expliqué les chercheurs.

En analysant les jeux de données VLBI, L'équipe de Zhang a découvert que J2102+6015 a un compact, composante orientale claire et une composante occidentale plus faible, les deux ayant des spectres plats ou inversés. Une faible composante entre les caractéristiques orientales et occidentales a également été trouvée pour la première fois. Les astronomes supposent que cette composante faible pourrait être le noyau AGN (noyau galactique actif) ou un nœud dans le jet oriental.

Les chercheurs ont comparé les densités de flux obtenues à partir du VLBI et des observations radio à basse résolution. Les résultats indiquent qu'il n'y a presque pas d'émission diffuse étendue aux échelles arcsec. La densité de flux de la source s'est avérée assez stable sur une période de 24 ans.

Par ailleurs, l'étude a révélé que la vitesse de séparation angulaire entre les caractéristiques est et ouest de J2102+6015 est d'environ 0,023 mas par an. Ce résultat suggère que la source radio a un âge cinématique d'environ 440 ans. Il a également été constaté que le spectre radio atteint un pic à environ 6,0 GHz dans la trame de repos de la source.

En tout, les astronomes ont conclu que les résultats de leurs recherches indiquent que J2102 + 6015 est très probablement un objet symétrique compact (CSO) - AGN radio-émetteur généralement avec une structure radio à double lobe confinée à environ 3, 300 années-lumière.

"Des études antérieures ont classé la source comme un quasar de spectre à pic de GHz. Nos résultats indiquent que J2102 + 6015 est très probablement un jeune, objet symétrique compact plutôt qu'une source core-jet de type blazar, ", ont écrit les auteurs de l'article.

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