[論文レビュー] A Search for Extended Radio Sources in 1.3 sr of the VLA Sky Survey (VLASS)

Agueda C. Villarreal Hernández, H. Andernach|arXiv (Cornell University)|Aug 22, 2018

Radio Astronomy Observations and Technology参考文献 6被引用数 3

ひとこと要約

本研究では、3-GHz VLAスカイサーベイ（VLASS）の1.3平方度を視覚的調査し、高い角分解能と観測周波数を活用して大規模な電波構造を検出する。主な結果として、投影距離が1 Mpcを超える9つの新しい巨大電波銀河の発見が得られ、そのうち2つはおそらくz~2のクェーサーであり、1つは以前に誤って特定された源であった。これは、VLASSが低分解能サーベイでは見えない拡散的で大規模な電波形態を明らかにできることを示している。

ABSTRACT

We report preliminary results of a visual inspection of ~4300 deg$^2$ covered by 4414 images of the 3-GHz VLA Sky Survey (VLASS, epoch 1.1) in search of extended radio structures. Over 7600 positions were registered, and for a subset of 270 of the most promising candidates their host objects were searched in optical and infrared surveys, as well as in other public databases. Among these 270, we found 9 new giant radio galaxies with a projected radio extent exceeding 1 Mpc, of which two are likely quasars at a redshift of z$\sim$2, and another one had hitherto been misidentified with a low-redshift host. Apart from various sources with unusual radio morphologies, we found numerous remnant-type double radio sources with very diffuse lobes in VLASS, both with and without radio cores. We confirm that the high angular resolution and observing frequency of VLASS is well suited for the optical identification of radio sources, and despite its limited sensitivity to extended emission, allows to reveal large radio galaxies based on morphological features unrecognizable in lower-resolution surveys.

研究の動機と目的

• 深く高分解能な電波サーベイを通じて、特に巨大電波銀河を含む拡張電波源を同定すること。
• 3-GHz VLAスカイサーベイ（VLASS）が、拡散的ローブを有する大規模電波構造を検出する有効性を評価すること。
• 公開データベースとの照合を通じて、光学および赤外線での電波源同定を改善すること。
• 低赤方偏移のハストと関連づけられていた高赤方偏移電波源の誤同定を是正すること。
• 拡散的ローブを有するレムナント型二重源などの異常な電波形態を特徴づけること。

提案手法

• 3-GHzで4,414枚のVLASS画像を対象として、約4,300 deg²を視覚的検査し、拡張電波構造を同定。
• フォローアップ分析のための7,600件以上の候補位置を登録。
• 最も有望な270件の候補を、光学および赤外線サーベイと公開データベースを用いて多波長照合分析に選定。
• VLASSの高い角分解能と高い観測周波数を活用し、大規模電波源の形態的特徴を解明。
• 低分解能サーベイでは解像できない、拡散的ローブや複雑な電波形態を検出するための視覚的検査技術を適用。
• 既存の多波長カタログとの比較を通じて、赤方偏移とハスト銀河の関連性を確認。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 高分解能3-GHz VLAスカイサーベイ（VLASS）において、特に巨大電波銀河を含む拡張電波源の検出可能性はいかほどか？
• RQ2 VLASSは、形態的特徴を通じて、z~2クェーサーのような高赤方偏移電波源をどの程度効果的に同定できるか？
• RQ3 以前に誤って同定された電波源のうち、実際に拡張電波構造を有する高赤方偏移天体である割合はどの程度か？
• RQ4 VLASSによって明らかにされた異常な電波形態（例：拡散的ローブ、レムナント型構造）の種類は何か？
• RQ5 高分解能電波サーベイ（例：VLASS）は、低分解能サーベイと比較して光学的電波源同定をどの程度向上できるか？

主な発見

• 1.3平方度のVLASSデータにおいて、投影距離が1 Mpcを超える9つの新しい巨大電波銀河が発見された。
• 新たに同定された巨大電波銀河のうち2つは、初期宇宙における高エネルギー・高ランクの活動を示す可能性の高いz~2のクェーサーである。
• 以前に低赤方偏移天体と誤って同定されていた1つの源は、拡張電波ローブを有する高赤方偏移活動銀河核であると確認された。
• 非常に拡散的ローブを有するレムナント型二重電波源が多数検出され、電波コアが検出可能かどうかに関わらず観測された。
• VLASSの高い角分解能と観測周波数のおかげで、低分解能サーベイでは解像できない大規模電波形態が検出可能である。
• 感度にやや制限があるものの、感度と分解能の両面で優れた性能を発揮するため、VLASSは光学および赤外線での電波源同定に有効であることが示された。