ENVIRONMENT DENSITY OF A GIANT RADIO STRUCTURE FOR GALAXIES AND QUASARS WITH STEEP RADIO SPECTRA
Предмет і мета роботи: Оцінка густини середовища велетенських (з лінійним розміром близько мегапарсека) радіоструктур для галактик і квазарів з крутими низькочастотними спектрами із каталогу УТР-2. Дослідження космологічної еволюції густини середовища велетенських радіоджерел. Визначення залежності...
Збережено в:
| Дата: | 2021 |
|---|---|
| Автор: | |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
Видавничий дім «Академперіодика»
2021
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | http://rpra-journal.org.ua/index.php/ra/article/view/1354 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Radio physics and radio astronomy |
Репозитарії
Radio physics and radio astronomy| id |
oai:ri.kharkov.ua:article-1354 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Radio physics and radio astronomy |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
крутий низькочастотний радіоспектр велетенська радіоструктура джети радіопелюстки галактики квазари густина середовища steep low-frequency radio spectrum giant radio structure jets radio lobes galaxies quasars environment density steep low-frequency radio spectrum giant radio structure jets radio lobes galaxies quasars environment density |
| spellingShingle |
крутий низькочастотний радіоспектр велетенська радіоструктура джети радіопелюстки галактики квазари густина середовища steep low-frequency radio spectrum giant radio structure jets radio lobes galaxies quasars environment density steep low-frequency radio spectrum giant radio structure jets radio lobes galaxies quasars environment density Miroshnichenko, A. P. ENVIRONMENT DENSITY OF A GIANT RADIO STRUCTURE FOR GALAXIES AND QUASARS WITH STEEP RADIO SPECTRA |
| topic_facet |
крутий низькочастотний радіоспектр велетенська радіоструктура джети радіопелюстки галактики квазари густина середовища steep low-frequency radio spectrum giant radio structure jets radio lobes galaxies quasars environment density steep low-frequency radio spectrum giant radio structure jets radio lobes galaxies quasars environment density |
| format |
Article |
| author |
Miroshnichenko, A. P. |
| author_facet |
Miroshnichenko, A. P. |
| author_sort |
Miroshnichenko, A. P. |
| title |
ENVIRONMENT DENSITY OF A GIANT RADIO STRUCTURE FOR GALAXIES AND QUASARS WITH STEEP RADIO SPECTRA |
| title_short |
ENVIRONMENT DENSITY OF A GIANT RADIO STRUCTURE FOR GALAXIES AND QUASARS WITH STEEP RADIO SPECTRA |
| title_full |
ENVIRONMENT DENSITY OF A GIANT RADIO STRUCTURE FOR GALAXIES AND QUASARS WITH STEEP RADIO SPECTRA |
| title_fullStr |
ENVIRONMENT DENSITY OF A GIANT RADIO STRUCTURE FOR GALAXIES AND QUASARS WITH STEEP RADIO SPECTRA |
| title_full_unstemmed |
ENVIRONMENT DENSITY OF A GIANT RADIO STRUCTURE FOR GALAXIES AND QUASARS WITH STEEP RADIO SPECTRA |
| title_sort |
environment density of a giant radio structure for galaxies and quasars with steep radio spectra |
| title_alt |
ГУСТИНА СЕРЕДОВИЩА ВЕЛЕТЕНСЬКОЇ РАДІОСТРУКТУРИ ДЛЯ ГАЛАКТИК І КВАЗАРІВ З КРУТИМИ РАДІОСПЕКТРАМИ ENVIRONMENT DENSITY OF A GIANT RADIO STRUCTURE FOR GALAXIES AND QUASARS WITH STEEP RADIO SPECTRA |
| description |
Предмет і мета роботи: Оцінка густини середовища велетенських (з лінійним розміром близько мегапарсека) радіоструктур для галактик і квазарів з крутими низькочастотними спектрами із каталогу УТР-2. Дослідження космологічної еволюції густини середовища велетенських радіоджерел. Визначення залежності внеску радіопелюсток у випромінювання велетенських джерел від густини їхнього середовища.Методи і методологія: Для оцінки густини середовища велетенських джерел з крутими низькочастотними спектрами використовуємо вибірку джерел із каталогу позагалактичних джерел УТР-2. Критерії відбору досліджуваних об’єктів: 1) значення спектрального індекса дорівнює або більше 1; 2) густина потоку випромінювання на частоті 25 МГц перевищує 10 Янських; 3) джерела з вибірки оптично ототожнені. Значення густини середовища розглянутих джерел отримані у припущенні рівності світності джета джерела (при синхротронному механізмі радіовипромінювання) та його відповідної кінетичної світності. Виконується аналіз отриманих оцінок густини середовища різних класів джерел вибірки (для галактик з лінійним крутим спектром, галактик з крутим спектром зі зламом, квазарів з лінійним крутим спектром, квазарів з крутим спектром зі зламом).Результати: Отримано оцінки густини середовища велетенських радіоструктур, утворених джетами джерел з крутим радіоспектром із каталогу УТР-2. В середньому густина середовища для радіоструктур квазарів (~ 10-28 г/см3) менша, ніж для галактик (~ 10-27÷~ 10-26 г/см3). Для галактик та квазарів з крутим спектром зі зламом характерна більша густина середовища джетів, ніж для галактик і квазарів з лінійним крутим спектром. Виявлено обернену степеневу залежність густини середовища джетів від червоного зміщення джерел (космологічну еволюцію густини середовища джетів). Знайдено обернену степеневу залежність внеску радіопелюсток (утворених джетами) у випромінювання джерел від густини середовища відповідних радіоструктур.Висновок: Середні значення отриманих оцінок густини середовища велетенських джетів радіоджерел з крутими низькочастотними спектрами свідчать про меншу густину середовища джетів квазарів ніж джетів галактик. Велетенські радіоджерела з крутим низькочастотним спектром (особливо з крутим спектром зі зламом) виявляють значну еволюцію густини середовища джетів. Більший внесок радіопелюсток (джетів) у випромінювання джерел відповідає меншій густині середовища розглянутих джерел з каталогу УТР-2. Це може бути обумовлене тим, що від потужних радіоджерел поширюються джети (оточені радіопелюстками) на відстані близько мегапарсека, доки не настає баланс густини середовища джерела з густиною міжгалактичного середовища.Ключові слова: крутий низькочастотний радіоспектр; велетенська радіоструктура; джети; радіопелюстки; галактики; квазари; густина середовищаСтаття надійшла до редакції 01.02.2021 р.Radio phys. radio astron. 2021, 26(2): 165-172 СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ1. Braude S. Ya., Megn A. V., Rashkovski S. L., Ryabov B. P., Sharykin N. K., Sokolov K. P., Tkachenko A. P., and Zhouck I. N. Decametric survey of discrete sources in the Northern sky. II. Source catalogue in the range of declinations +10o to +20o. Astrophys. Space Sci. 1978. Vol. 54, Is. 1. P. 37– 128. DOI: 10.1007/BF006379032. Braude S. Ya., Megn A. V., Sokolov K. P., Tkachenko A. P., and Sharykin N. K. Decametric survey of discrete sources in the northern sky. V. Source catalogue in the range of declinations 0o to +10o. Astrophys. Space Sci. 1979. Vol. 64, Is. 1. P. 73–126. DOI: 10.1007/BF006400353. Braude S. Ya., Miroshnichenko A. P., Sokolov K. P., and Sharykin N. K. Decametric survey of discrete sources. VII. Source catalogue in the range of declinations –2o to –13o. Astrophys. Space Sci. 1981. Vol. 74, Is. 2. P. 409–451. DOI: 10.1007/BF006564464. Braude S. Ya., Miroshnichenko A. P., Sokolov K. P., and Sharykin N. K. Decametric survey of discrete sources. VIII. Spectra of discrete sources in the range 12.6 to 1400 MHz for declinations –2o to –13o. Astrophys. Space Sci. 1981. Vol. 76, Is. 2. P. 279–299. DOI: 10.1007/BF006874955. Брауде С. Я., Мирошниченко А. П., Рашковский С. Л., Сидорчук К. М., Сидорчук М. А., Шарыкин Н. К. Декаметровый обзор источников Cеверного неба XIIIб. Спектры дискретных источников для интервала склонений 30о–40о. Кинематика и физика небесных тел. 2003. Т. 19, № 4. С. 291–306.6. Konovalenko A., Sodin L., Zakharenko V., Zarka P., Ulyanov O., Sidorchuk M., Stepkin S., Tokarsky P., Melnik V., Kalinichenko N., Stanislavsky A., Koliadin V., Shepelev V., Dorovskyy V., Ryabov V., Koval A., Bubnov I., Yerin S., Gridin A., Kulishenko V., Reznichenko A., Bortsov V., Lisachenko V., Reznik A., Kvasov G., Mukha D., Litvinenko G., Khristenko A., Shevchenko V. V., Shevchenko V. A., Belov A., Rudavin E., Vasylieva I., Miroshnichenko A., Vasilenko N., Olyak M., Mylostna K., Skoryk A., Shevtsova A., Plakhov M., Kravtsov I., Volvach Y., Lytvinenko O., Schevchuk N., Zhouk I., Bovkun V., Antonov A., Vavriv D., Vinogradov V., Kozhin R., Kravtsov A., Bulakh E., Kuzin A., Vasilyev A., Brazhenko A., Vashchishin R., Pylaev O., Koshovyy V., Lozinsky A., Ivantyshin O., Rucker H. O., Panchenko M., Fischer G., Lecacheux A., Denis L., Coffre A., Grießmeier J.-M., Tagger M., Girard J., Charrier D., Briand C., and Mann G. The modern radio astronomy network in Ukraine: UTR-2, URAN and GURT. Exp. Astron. 2016. Vol. 42, Is. 1. P. 11–48. DOI: 10.1007/s10686-016-9498-x7. Miroshnichenko A. P. Luminosity and space distributions of radio sources with steep spectra at the decameter band. In: S. K. Chakrabarti, A. I. Zhuk, and G. S. Bisnovatyi-Kogan, eds. Astrophysics and Cosmology after Gamow. AIP Conference Proceedings. Vol. 1206. New York: AIPC, 2010. P. 335–345. DOI: 10.1063/1.32925388. Miroshnichenko A. P. Physical parameters of radio sources with steeply rising decameter wavelength spectra. Radio Phys. Radio Astron. 2012. Vol. 3, Is. 3. P. 215–221. DOI: 10.1615/RadioPhysicsRadioAstronomy.v3.i3.409. Miroshnichenko A. P. The timing scale of the steep-spectrum sources. Odessa Astronomical Publications. 2013. Vol. 26, Is. 2. P. 248–250.10. Miroshnichenko A. P. Luminosity-linear size relation for galaxies and quasars with steep radio spectrum. Odessa Astronomical Publications. 2015. Vol. 28, Is 2. P. 238–241. DOI: 10.18524/1810-4215.2015.28.7103211. Miroshnichenko A. P. Jet propagation velocity and environmental density of giant radio sources with steep radio spectrum. Astrophys. Space Sci. 2019. Vol. 364, Is. 5. id. 92. DOI: 10.1007/s10509-019-3580-612. Daly R. A. Powerful extended radio sources as tools to estimate ambient gas densities, jet luminosities, and other key physical parameters. Astrophys. J. 1995. Vol. 454. P. 580–592. DOI: 10.1086/17651113. Klein U., Mack K.-H., and Saripalli L. General properties of giant radio galaxies. In: R. Ekers, C. Fanti, and L. Padrielli, eds. Extragalactic Radio Sources. International Astronomical Union, vol 175. Dordrecht: Kluwer Academic Publ. 1996. P. 311–312. DOI: 10.1007/978-94-009-0295-4_10914. Mack K.-H., Klein U., O’Dea C. P., Willis A. G., and Saripalli L. Spectral indices, particle ages, and the ambient medium of giant radio galaxies. Astron. Astrophys. 1998. Vol. 329. P. 431–442.15. Shoenmakers A. P., Mack K.-H., de Bruyn A. G., Röttgering H. J. A., Klein U., and van der Laan H. A new sample of giant radio galaxies from the WENSS survey. II. A multifrequency radio study of a complete sample: properties of the radio lobes and their environment. Astron. Astrophys. Suppl. Ser. 2000. Vol. 146, No. 2. P. 293–322. DOI: 10.1051/aas:200026716. Machalski J., Chyzy K., and Jamrozy M. Giant radio sources in view of the dynamical evolution of FRII-type population. I. Observational data and basic physical parameters of sources derived from the analytical model. Acta Astron. 2004. Vol. 54. P. 249–279.17. Lacy M., Rawlings S., Saunders R., and Warner P. J. 8C 0821+695: a giant radio galaxy at z=0.538. Mon. Not. R. Astron. Soc. 1993. Vol. 264, Is. 3. P. 721–728. DOI: 10.1093/mnras/264.3.72118. Leahy J. Interpretation of large scale extragalactic jets. In: P. Hughes, ed. Beams and Jets in Astrophysics. Cambridge: Cambridge University Press, 1991. P. 100–186. DOI: 10.1017/CBO9780511564703.00419. Machalski J., Kozieł-Wierzbowska D., Jamrozy M., and Saikia D. J. J1420–0545: The radio galaxy larger than 3C 236. Astrophys. J. 2008. Vol. 679, No. 1. P. 149–155. DOI: 10.1086/58670320. O’Dea C. P., Daly R. A., Kharb P., Freeman K. A., and Baum S. A. Physical properties of very powerful FRII radio galaxies. Astron. Astrophys. 2009. Vol. 494, No. 2. P. 471–488. DOI: 10.1051/0004-6361:20080941621. Hunik D. and Jamrozy M. Discovery of ultra-steep spectrum giant radio galaxy with recurrent radio jet activity in Abell 449. Astrophys. J. Lett. 2016. Vol. 817, No. 1. id. L1. DOI: 10.3847/2041-8205/817/1/L1 |
| publisher |
Видавничий дім «Академперіодика» |
| publishDate |
2021 |
| url |
http://rpra-journal.org.ua/index.php/ra/article/view/1354 |
| work_keys_str_mv |
AT miroshnichenkoap gustinaseredoviŝaveletensʹkoíradíostrukturidlâgalaktikíkvazarívzkrutimiradíospektrami AT miroshnichenkoap environmentdensityofagiantradiostructureforgalaxiesandquasarswithsteepradiospectra |
| first_indexed |
2024-05-26T06:28:39Z |
| last_indexed |
2024-05-26T06:28:39Z |
| _version_ |
1802895104496631808 |
| spelling |
oai:ri.kharkov.ua:article-13542021-06-30T10:22:33Z ГУСТИНА СЕРЕДОВИЩА ВЕЛЕТЕНСЬКОЇ РАДІОСТРУКТУРИ ДЛЯ ГАЛАКТИК І КВАЗАРІВ З КРУТИМИ РАДІОСПЕКТРАМИ ENVIRONMENT DENSITY OF A GIANT RADIO STRUCTURE FOR GALAXIES AND QUASARS WITH STEEP RADIO SPECTRA ENVIRONMENT DENSITY OF A GIANT RADIO STRUCTURE FOR GALAXIES AND QUASARS WITH STEEP RADIO SPECTRA Miroshnichenko, A. P. крутий низькочастотний радіоспектр; велетенська радіоструктура; джети; радіопелюстки; галактики; квазари; густина середовища steep low-frequency radio spectrum; giant radio structure; jets; radio lobes; galaxies; quasars; environment density steep low-frequency radio spectrum; giant radio structure; jets; radio lobes; galaxies; quasars; environment density Предмет і мета роботи: Оцінка густини середовища велетенських (з лінійним розміром близько мегапарсека) радіоструктур для галактик і квазарів з крутими низькочастотними спектрами із каталогу УТР-2. Дослідження космологічної еволюції густини середовища велетенських радіоджерел. Визначення залежності внеску радіопелюсток у випромінювання велетенських джерел від густини їхнього середовища.Методи і методологія: Для оцінки густини середовища велетенських джерел з крутими низькочастотними спектрами використовуємо вибірку джерел із каталогу позагалактичних джерел УТР-2. Критерії відбору досліджуваних об’єктів: 1) значення спектрального індекса дорівнює або більше 1; 2) густина потоку випромінювання на частоті 25 МГц перевищує 10 Янських; 3) джерела з вибірки оптично ототожнені. Значення густини середовища розглянутих джерел отримані у припущенні рівності світності джета джерела (при синхротронному механізмі радіовипромінювання) та його відповідної кінетичної світності. Виконується аналіз отриманих оцінок густини середовища різних класів джерел вибірки (для галактик з лінійним крутим спектром, галактик з крутим спектром зі зламом, квазарів з лінійним крутим спектром, квазарів з крутим спектром зі зламом).Результати: Отримано оцінки густини середовища велетенських радіоструктур, утворених джетами джерел з крутим радіоспектром із каталогу УТР-2. В середньому густина середовища для радіоструктур квазарів (~ 10-28 г/см3) менша, ніж для галактик (~ 10-27÷~ 10-26 г/см3). Для галактик та квазарів з крутим спектром зі зламом характерна більша густина середовища джетів, ніж для галактик і квазарів з лінійним крутим спектром. Виявлено обернену степеневу залежність густини середовища джетів від червоного зміщення джерел (космологічну еволюцію густини середовища джетів). Знайдено обернену степеневу залежність внеску радіопелюсток (утворених джетами) у випромінювання джерел від густини середовища відповідних радіоструктур.Висновок: Середні значення отриманих оцінок густини середовища велетенських джетів радіоджерел з крутими низькочастотними спектрами свідчать про меншу густину середовища джетів квазарів ніж джетів галактик. Велетенські радіоджерела з крутим низькочастотним спектром (особливо з крутим спектром зі зламом) виявляють значну еволюцію густини середовища джетів. Більший внесок радіопелюсток (джетів) у випромінювання джерел відповідає меншій густині середовища розглянутих джерел з каталогу УТР-2. Це може бути обумовлене тим, що від потужних радіоджерел поширюються джети (оточені радіопелюстками) на відстані близько мегапарсека, доки не настає баланс густини середовища джерела з густиною міжгалактичного середовища.Ключові слова: крутий низькочастотний радіоспектр; велетенська радіоструктура; джети; радіопелюстки; галактики; квазари; густина середовищаСтаття надійшла до редакції 01.02.2021 р.Radio phys. radio astron. 2021, 26(2): 165-172 СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ1. Braude S. Ya., Megn A. V., Rashkovski S. L., Ryabov B. P., Sharykin N. K., Sokolov K. P., Tkachenko A. P., and Zhouck I. N. Decametric survey of discrete sources in the Northern sky. II. Source catalogue in the range of declinations +10o to +20o. Astrophys. Space Sci. 1978. Vol. 54, Is. 1. P. 37– 128. DOI: 10.1007/BF006379032. Braude S. Ya., Megn A. V., Sokolov K. P., Tkachenko A. P., and Sharykin N. K. Decametric survey of discrete sources in the northern sky. V. Source catalogue in the range of declinations 0o to +10o. Astrophys. Space Sci. 1979. Vol. 64, Is. 1. P. 73–126. DOI: 10.1007/BF006400353. Braude S. Ya., Miroshnichenko A. P., Sokolov K. P., and Sharykin N. K. Decametric survey of discrete sources. VII. Source catalogue in the range of declinations –2o to –13o. Astrophys. Space Sci. 1981. Vol. 74, Is. 2. P. 409–451. DOI: 10.1007/BF006564464. Braude S. Ya., Miroshnichenko A. P., Sokolov K. P., and Sharykin N. K. Decametric survey of discrete sources. VIII. Spectra of discrete sources in the range 12.6 to 1400 MHz for declinations –2o to –13o. Astrophys. Space Sci. 1981. Vol. 76, Is. 2. P. 279–299. DOI: 10.1007/BF006874955. Брауде С. Я., Мирошниченко А. П., Рашковский С. Л., Сидорчук К. М., Сидорчук М. А., Шарыкин Н. К. Декаметровый обзор источников Cеверного неба XIIIб. Спектры дискретных источников для интервала склонений 30о–40о. Кинематика и физика небесных тел. 2003. Т. 19, № 4. С. 291–306.6. Konovalenko A., Sodin L., Zakharenko V., Zarka P., Ulyanov O., Sidorchuk M., Stepkin S., Tokarsky P., Melnik V., Kalinichenko N., Stanislavsky A., Koliadin V., Shepelev V., Dorovskyy V., Ryabov V., Koval A., Bubnov I., Yerin S., Gridin A., Kulishenko V., Reznichenko A., Bortsov V., Lisachenko V., Reznik A., Kvasov G., Mukha D., Litvinenko G., Khristenko A., Shevchenko V. V., Shevchenko V. A., Belov A., Rudavin E., Vasylieva I., Miroshnichenko A., Vasilenko N., Olyak M., Mylostna K., Skoryk A., Shevtsova A., Plakhov M., Kravtsov I., Volvach Y., Lytvinenko O., Schevchuk N., Zhouk I., Bovkun V., Antonov A., Vavriv D., Vinogradov V., Kozhin R., Kravtsov A., Bulakh E., Kuzin A., Vasilyev A., Brazhenko A., Vashchishin R., Pylaev O., Koshovyy V., Lozinsky A., Ivantyshin O., Rucker H. O., Panchenko M., Fischer G., Lecacheux A., Denis L., Coffre A., Grießmeier J.-M., Tagger M., Girard J., Charrier D., Briand C., and Mann G. The modern radio astronomy network in Ukraine: UTR-2, URAN and GURT. Exp. Astron. 2016. Vol. 42, Is. 1. P. 11–48. DOI: 10.1007/s10686-016-9498-x7. Miroshnichenko A. P. Luminosity and space distributions of radio sources with steep spectra at the decameter band. In: S. K. Chakrabarti, A. I. Zhuk, and G. S. Bisnovatyi-Kogan, eds. Astrophysics and Cosmology after Gamow. AIP Conference Proceedings. Vol. 1206. New York: AIPC, 2010. P. 335–345. DOI: 10.1063/1.32925388. Miroshnichenko A. P. Physical parameters of radio sources with steeply rising decameter wavelength spectra. Radio Phys. Radio Astron. 2012. Vol. 3, Is. 3. P. 215–221. DOI: 10.1615/RadioPhysicsRadioAstronomy.v3.i3.409. Miroshnichenko A. P. The timing scale of the steep-spectrum sources. Odessa Astronomical Publications. 2013. Vol. 26, Is. 2. P. 248–250.10. Miroshnichenko A. P. Luminosity-linear size relation for galaxies and quasars with steep radio spectrum. Odessa Astronomical Publications. 2015. Vol. 28, Is 2. P. 238–241. DOI: 10.18524/1810-4215.2015.28.7103211. Miroshnichenko A. P. Jet propagation velocity and environmental density of giant radio sources with steep radio spectrum. Astrophys. Space Sci. 2019. Vol. 364, Is. 5. id. 92. DOI: 10.1007/s10509-019-3580-612. Daly R. A. Powerful extended radio sources as tools to estimate ambient gas densities, jet luminosities, and other key physical parameters. Astrophys. J. 1995. Vol. 454. P. 580–592. DOI: 10.1086/17651113. Klein U., Mack K.-H., and Saripalli L. General properties of giant radio galaxies. In: R. Ekers, C. Fanti, and L. Padrielli, eds. Extragalactic Radio Sources. International Astronomical Union, vol 175. Dordrecht: Kluwer Academic Publ. 1996. P. 311–312. DOI: 10.1007/978-94-009-0295-4_10914. Mack K.-H., Klein U., O’Dea C. P., Willis A. G., and Saripalli L. Spectral indices, particle ages, and the ambient medium of giant radio galaxies. Astron. Astrophys. 1998. Vol. 329. P. 431–442.15. Shoenmakers A. P., Mack K.-H., de Bruyn A. G., Röttgering H. J. A., Klein U., and van der Laan H. A new sample of giant radio galaxies from the WENSS survey. II. A multifrequency radio study of a complete sample: properties of the radio lobes and their environment. Astron. Astrophys. Suppl. Ser. 2000. Vol. 146, No. 2. P. 293–322. DOI: 10.1051/aas:200026716. Machalski J., Chyzy K., and Jamrozy M. Giant radio sources in view of the dynamical evolution of FRII-type population. I. Observational data and basic physical parameters of sources derived from the analytical model. Acta Astron. 2004. Vol. 54. P. 249–279.17. Lacy M., Rawlings S., Saunders R., and Warner P. J. 8C 0821+695: a giant radio galaxy at z=0.538. Mon. Not. R. Astron. Soc. 1993. Vol. 264, Is. 3. P. 721–728. DOI: 10.1093/mnras/264.3.72118. Leahy J. Interpretation of large scale extragalactic jets. In: P. Hughes, ed. Beams and Jets in Astrophysics. Cambridge: Cambridge University Press, 1991. P. 100–186. DOI: 10.1017/CBO9780511564703.00419. Machalski J., Kozieł-Wierzbowska D., Jamrozy M., and Saikia D. J. J1420–0545: The radio galaxy larger than 3C 236. Astrophys. J. 2008. Vol. 679, No. 1. P. 149–155. DOI: 10.1086/58670320. O’Dea C. P., Daly R. A., Kharb P., Freeman K. A., and Baum S. A. Physical properties of very powerful FRII radio galaxies. Astron. Astrophys. 2009. Vol. 494, No. 2. P. 471–488. DOI: 10.1051/0004-6361:20080941621. Hunik D. and Jamrozy M. Discovery of ultra-steep spectrum giant radio galaxy with recurrent radio jet activity in Abell 449. Astrophys. J. Lett. 2016. Vol. 817, No. 1. id. L1. DOI: 10.3847/2041-8205/817/1/L1 Purpose: Estimate of the environment density of giant (with the linear size of about megaparsec) radio structures for galaxies and quasars with steep low-frequency spectra taken from the UTR-2 catalogue. Study of the cosmological evolution of environment density of giant radio sources. Determination of dependence of contribution of radio lobes into the emission of giant sources with respect to their environment density.Design/methodology/approach: We use the sample of sources from the UTR-2 catalogue of extragalactic sources to estimate the environment density for giant sources with steep low-frequency spectra. The selection criteria for the examined objects are the following: 1) the spectral index value is equal or larger than 1; 2) the fl ux density of emission at the frequency of 25 MHz is larger than 10 Jy; 3) the sample sources are optically identifi ed. The value of environment density of examined sources is obtained with the assumption of equality of source jet luminosity (at the synchrotron mechanism of radio emission) and its corresponding kinetic luminosity. The analysis of the estimates of environment densities is made for different classes of the sample objects (for galaxies and quasars with linear steep spectra and with break steep spectra).Findings: The estimates of environment density have been derived for giant radio structures formed by the jets of sources with steep spectrum from the UTR-2 catalogue. On the average, the environment density for the quasar structure (~ 10-28 g/sm3) is lesser than the one for the galaxies (~ 10-27 g/sm3 to ~ 10-26 g/sm3). The larger jet environment density is typical for the galaxies and quasars with the break steep spectra than for those with the linear steep spectra. The inverse power relation of the jet environment density and the source redshift (the cosmological evolution of the jet environment density) has been derived. The contribution of jet-related radio lobes into the emission of sources displays the inverse power relation for the environment density of the corresponding radio structures.Conclusions: The mean values of obtained estimates of environment density of giant jets of radio sources with steep low-frequency spectra indicate the lesser environment density of quasar jets than that for the galaxy jets. Giant radio sources with steep low-frequency spectrum (especially, with break steep spectrum) reveal considerable evolution of environment density of jets. The larger contribution of radio lobes (jets) into the emission of sources corresponds to the lesser environment density of sources taken from the UTR-2 catalogue. It can be due to propagation of jets (surrounded by radio lobes) from powerful radio sources to distances of about megaparsec, until the balance of source’s environment density and extragalactic environment density is reached.Key words: steep low-frequency radio spectrum; giant radio structure; jets; radio lobes; galaxies; quasars; environment densityManuscript submitted 01.02.2021Radio phys. radio astron. 2021, 26(2): 165-172REFERENCES1. BRAUDE, S. YA., MEGN, A. V., RASHKOVSKI, S. L., RYABOV, B. P., SHARYKIN, N. K., SOKOLOV, K. P., TKACHENKO, A. P. and ZHOUCK, I. N., 1978. Decametric survey of discrete sources in the Northern sky. II. Source catalogue in the range of declinations +10o to +20o. Astrophys. Space Sci. vol. 54, is. 1, pp. 37–128. DOI: https://doi.org/10.1007/BF006379032. BRAUDE, S. YA., MEGN, A. V., SOKOLOV, K. P., TKACHENKO, A. P. and SHARYKIN, N. K., 1979. Decametric survey of discrete sources in the northern sky. V. Source catalogue in the range of declinations 0o to +10o. Astrophys. Space Sci. vol. 64, is. 1, pp. 73–126. DOI: https://doi.org/10.1007/BF006400353. BRAUDE, S. YA., MIROSHNICHENKO, A. P., SOKOLOV, K. P. and SHARYKIN, N. K., 1981. Decametric survey of discrete sources. VII. Source catalogue in the range of declinations –2o to –13o. Astrophys. Space Sci. vol. 74, is. 2, pp. 409–451. DOI: https://doi.org/10.1007/BF006564464. BRAUDE, S. YA., MIROSHNICHENKO, A. P., SOKOLOV, K. P. and SHARYKIN, N. K., 1981. Decametric survey of discrete sources. VIII. Spectra of discrete sources in the range 12.6 to 1400 MHz for declinations –2o to –13o. Astrophys. Space Sci. vol. 76, is. 2, pp. 279–299. DOI: https://doi.org/10.1007/BF006874955. BRAUDE, S. YA., MIROSHNICHENKO, A. P., RASHKOVSKII, S. L., SIDORCHUK, K. M., SIDORCHUK, M. A. and SHARYKIN, N. K., 2003. Decametric survey of discrete sources in the Northern sky. XIIIb. Spectra of discrete sources in the declination zone from +30° to +40°. Kinematika i Fizika Nebesnykh Tel. vol. 19, no. 4, pp. 291–306. (in Russian).6. KONOVALENKO, A., SODIN, L., ZAKHARENKO, V., ZARKA, P., ULYANOV, O., SIDORCHUK, M., STEPKIN, S., TOKARSKY, P., MELNIK, V., KALINICHENKO, N., STANISLAVSKY, A., KOLIADIN, V., SHEPELEV, V., DOROVSKYY, V., RYABOV, V., KOVAL, A., BUBNOV, I., YERIN, S., GRIDIN, A., KULISHENKO, V., REZNICHENKO, A., BORTSOV, V., LISACHENKO, V., REZNIK, A., KVASOV, G., MUKHA, D., LITVINENKO, G., KHRISTENKO, A., SHEVCHENKO, V. V., SHEVCHENKO, V. A., BELOV, A., RUDAVIN, E., VASYLIEVA, I., MIROSHNICHENKO, A., VASILENKO, N., OLYAK, M., MYLOSTNA, K., SKORYK, A., SHEVTSOVA, A., PLAKHOV, M., KRAVTSOV, I., VOLVACH, Y., LYTVINENKO, O., SCHEVCHUK, N., ZHOUK, I., BOVKUN, V., ANTONOV, A., VAVRIV, D., VINOGRADOV, V., KOZHIN, R., KRAVTSOV, A., BULAKH, E., KUZIN, A., VASILYEV, A., BRAZHENKO, A., VASHCHISHIN, R., PYLAEV, O., KOSHOVYY, V., LOZINSKY, A., IVANTYSHIN, O., RUCKER, H. O., PANCHENKO, M., FISCHER, G., LECACHEUX, A., DENIS, L., COFFRE, A., GRIEßMEIER, J.-M., TAGGER, M., GIRARD, J., CHARRIER, D., BRIAND, C. and MANN, G., 2016. The modern radio astronomy network in Ukraine: UTR-2, URAN and GURT. Exp. Astron. vol. 42, is. 1, pp. 11–48. DOI: https://doi.org/10.1007/s10686-016-9498-x7. MIROSHNICHENKO, A. P., 2010. Luminosity and space distributions of radio sources with steep spectra at the decameter band. In: S. K. CHAKRABARTI, A. I. ZHUK and G. S. BISNOVATYI-KOGAN, eds. Astrophysics and Cosmology after Gamow. AIP Conference Proceedings. Vol. 1206. New York: AIPC, pp. 335–345. DOI: https://doi.org/10.1063/1.32925388. MIROSHNICHENKO, A. P., 2012. Physical parameters of radio sources with steeply rising decameter wavelength spectra. Radio Phys. Radio Astron. vol. 3, is. 3, pp. 215–221. DOI: https://doi.org/10.1615/RadioPhysicsRadioAstronomy.v3.i3.409. MIROSHNICHENKO, A. P., 2013. The timing scale of the steep-spectrum sources. Odessa Astronomical Publications. vol. 26, is. 2, pp. 248–250.10. MIROSHNICHENKO, A. P., 2015. Luminosity-linear size relation for galaxies and quasars with steep radio spectrum. Odessa Astronomical Publications. vol. 28, is. 2, pp. 238–241. DOI: https://doi.org/10.18524/1810-4215.2015.28.7103211. MIROSHNICHENKO, A. P., 2019. Jet propagation velocity and environmental density of giant radio sources with steep radio spectrum. Astrophys. Space Sci. vol. 364, is. 5, id. 92. DOI: 10.1007/s10509-019-3580-612. DALY, R. A., 1995. Powerful extended radio sources as tools to estimate ambient gas densities, jet luminosities, and other key physical parameters. Astrophys. J. vol. 454, pp. 580–592. DOI: https://doi.org/10.1086/17651113. KLEIN, U., MACK, K.-H. and SARIPALLI, L., 1996. General properties of giant radio galaxies. In: R. EKERS, C. FANTI, and L. PADRIELLI, eds. Extragalactic Radio Sources. International Astronomical Union, vol 175. Dordrecht: Kluwer Academic Publ., pp. 311–312. DOI: https://doi.org/10.1007/978-94-009-0295-4_10914. MACK, K.-H., KLEIN, U., O’DEA, C. P., WILLIS, A. G. and SARIPALLI, L., 1998. Spectral indices, particle ages, and the ambient medium of giant radio galaxies. Astron. Astrophys. vol. 329, pp. 431–442.15. SHOENMAKERS, A. P., MACK, K.-H., DE BRUYN, A. G., RÖTTGERING, H. J. A., KLEIN, U. and VAN DER LAAN, H., 2000. A new sample of giant radio galaxies from the WENSS survey. II. A multifrequency radio study of a complete sample: properties of the radio lobes and their environment. Astron. Astrophys. Suppl. Ser. vol. 146, no. 2, pp. 293–322. DOI: https://doi.org/10.1051/aas:200026716. MACHALSKI, J., CHYZY, K. and JAMROZY, M., 2004. Giant radio sources in view of the dynamical evolution of FRII-type population. I. Observational data and basic physical parameters of sources derived from the analytical model. Acta Astron. vol. 54, pp. 249–279.17. LACY, M., RAWLINGS, S., SAUNDERS, R. and WARNER, P. J., 1993. 8C 0821+695: a giant radio galaxy at z=0.538. Mon. Not. R. Astron. Soc. vol. 264, is. 3, pp. 721–728. DOI: https://doi.org/10.1093/mnras/264.3.72118. LEAHY, J., 1991. Interpretation of large scale extragalactic jets. In: P. HUGHES, ed. Beams and Jets in Astrophysics. Cambridge: Cambridge University Press, pp. 100–186. DOI: https://doi.org/10.1017/CBO9780511564703.00419. MACHALSKI, J., KOZIEŁ-WIERZBOWSKA, D., JAMROZY, M. and SAIKIA, D. J., 2008. J1420–0545: The radio galaxy larger than 3C 236. Astrophys. J. vol. 679, no. 1, pp. 149–155. DOI: https://doi.org/10.1086/58670320. O’DEA, C. P., DALY, R. A., KHARB, P., FREEMAN, K. A. and BAUM, S. A., 2009. Physical properties of very powerful FRII radio galaxies. Astron. Astrophys. vol. 494, no. 2, pp. 471–488. DOI: https://doi.org/10.1051/0004-6361:20080941621. HUNIK, D. and JAMROZY, M., 2016. Discovery of ultra-steep spectrum giant radio galaxy with recurrent radio jet activity in Abell 449. Astrophys. J. Lett. vol. 817, no. 1, id. L1. DOI: https://doi.org/10.3847/2041-8205/817/1/L1 Purpose: Estimate of the environment density of giant (with the linear size of about megaparsec) radio structures for galaxies and quasars with steep low-frequency spectra taken from the UTR-2 catalogue. Study of the cosmological evolution of environment density of giant radio sources. Determination of dependence of contribution of radio lobes into the emission of giant sources with respect to their environment density.Design/methodology/approach: We use the sample of sources from the UTR-2 catalogue of extragalactic sources to estimate the environment density for giant sources with steep low-frequency spectra. The selection criteria for the examined objects are the following: 1) the spectral index value is equal or larger than 1; 2) the fl ux density of emission at the frequency of 25 MHz is larger than 10 Jy; 3) the sample sources are optically identifi ed. The value of environment density of examined sources is obtained with the assumption of equality of source jet luminosity (at the synchrotron mechanism of radio emission) and its corresponding kinetic luminosity. The analysis of the estimates of environment densities is made for different classes of the sample objects (for galaxies and quasars with linear steep spectra and with break steep spectra).Findings: The estimates of environment density have been derived for giant radio structures formed by the jets of sources with steep spectrum from the UTR-2 catalogue. On the average, the environment density for the quasar structure (~ 10-28 g/sm3) is lesser than the one for the galaxies (~ 10-27 g/sm3 to ~ 10-26 g/sm3). The larger jet environment density is typical for the galaxies and quasars with the break steep spectra than for those with the linear steep spectra. The inverse power relation of the jet environment density and the source redshift (the cosmological evolution of the jet environment density) has been derived. The contribution of jet-related radio lobes into the emission of sources displays the inverse power relation for the environment density of the corresponding radio structures.Conclusions: The mean values of obtained estimates of environment density of giant jets of radio sources with steep low-frequency spectra indicate the lesser environment density of quasar jets than that for the galaxy jets. Giant radio sources with steep low-frequency spectrum (especially, with break steep spectrum) reveal considerable evolution of environment density of jets. The larger contribution of radio lobes (jets) into the emission of sources corresponds to the lesser environment density of sources taken from the UTR-2 catalogue. It can be due to propagation of jets (surrounded by radio lobes) from powerful radio sources to distances of about megaparsec, until the balance of source’s environment density and extragalactic environment density is reached.Key words: steep low-frequency radio spectrum; giant radio structure; jets; radio lobes; galaxies; quasars; environment densityManuscript submitted 01.02.2021Radio phys. radio astron. 2021, 26(2): 165-172REFERENCES1. BRAUDE, S. YA., MEGN, A. V., RASHKOVSKI, S. L., RYABOV, B. P., SHARYKIN, N. K., SOKOLOV, K. P., TKACHENKO, A. P. and ZHOUCK, I. N., 1978. Decametric survey of discrete sources in the Northern sky. II. Source catalogue in the range of declinations +10o to +20o. Astrophys. Space Sci. vol. 54, is. 1, pp. 37–128. DOI: 10.1007/BF006379032. BRAUDE, S. YA., MEGN, A. V., SOKOLOV, K. P., TKACHENKO, A. P. and SHARYKIN, N. K., 1979. Decametric survey of discrete sources in the northern sky. V. Source catalogue in the range of declinations 0o to +10o. Astrophys. Space Sci. vol. 64, is. 1, pp. 73–126. DOI: 10.1007/BF006400353. BRAUDE, S. YA., MIROSHNICHENKO, A. P., SOKOLOV, K. P. and SHARYKIN, N. K., 1981. Decametric survey of discrete sources. VII. Source catalogue in the range of declinations –2o to –13o. Astrophys. Space Sci. vol. 74, is. 2, pp. 409–451. DOI: 10.1007/BF006564464. BRAUDE, S. YA., MIROSHNICHENKO, A. P., SOKOLOV, K. P. and SHARYKIN, N. K., 1981. Decametric survey of discrete sources. VIII. Spectra of discrete sources in the range 12.6 to 1400 MHz for declinations –2o to –13o. Astrophys. Space Sci. vol. 76, is. 2, pp. 279–299. DOI: 10.1007/BF006874955. BRAUDE, S. YA., MIROSHNICHENKO, A. P., RASHKOVSKII, S. L., SIDORCHUK, K. M., SIDORCHUK, M. A. and SHARYKIN, N. K., 2003. Decametric survey of discrete sources in the Northern sky. XIIIb. Spectra of discrete sources in the declination zone from +30° to +40°. Kinematika i Fizika Nebesnykh Tel. vol. 19, no. 4, pp. 291–306. (in Russian).6. KONOVALENKO, A., SODIN, L., ZAKHARENKO, V., ZARKA, P., ULYANOV, O., SIDORCHUK, M., STEPKIN, S., TOKARSKY, P., MELNIK, V., KALINICHENKO, N., STANISLAVSKY, A., KOLIADIN, V., SHEPELEV, V., DOROVSKYY, V., RYABOV, V., KOVAL, A., BUBNOV, I., YERIN, S., GRIDIN, A., KULISHENKO, V., REZNICHENKO, A., BORTSOV, V., LISACHENKO, V., REZNIK, A., KVASOV, G., MUKHA, D., LITVINENKO, G., KHRISTENKO, A., SHEVCHENKO, V. V., SHEVCHENKO, V. A., BELOV, A., RUDAVIN, E., VASYLIEVA, I., MIROSHNICHENKO, A., VASILENKO, N., OLYAK, M., MYLOSTNA, K., SKORYK, A., SHEVTSOVA, A., PLAKHOV, M., KRAVTSOV, I., VOLVACH, Y., LYTVINENKO, O., SCHEVCHUK, N., ZHOUK, I., BOVKUN, V., ANTONOV, A., VAVRIV, D., VINOGRADOV, V., KOZHIN, R., KRAVTSOV, A., BULAKH, E., KUZIN, A., VASILYEV, A., BRAZHENKO, A., VASHCHISHIN, R., PYLAEV, O., KOSHOVYY, V., LOZINSKY, A., IVANTYSHIN, O., RUCKER, H. O., PANCHENKO, M., FISCHER, G., LECACHEUX, A., DENIS, L., COFFRE, A., GRIEßMEIER, J.-M., TAGGER, M., GIRARD, J., CHARRIER, D., BRIAND, C. and MANN, G., 2016. The modern radio astronomy network in Ukraine: UTR-2, URAN and GURT. Exp. Astron. vol. 42, is. 1, pp. 11–48. DOI: 10.1007/s10686-016-9498-x7. MIROSHNICHENKO, A. P., 2010. Luminosity and space distributions of radio sources with steep spectra at the decameter band. In: S. K. CHAKRABARTI, A. I. ZHUK and G. S. BISNOVATYI-KOGAN, eds. Astrophysics and Cosmology after Gamow. AIP Conference Proceedings. Vol. 1206. New York: AIPC, pp. 335–345. DOI: 10.1063/1.32925388. MIROSHNICHENKO, A. P., 2012. Physical parameters of radio sources with steeply rising decameter wavelength spectra. Radio Phys. Radio Astron. vol. 3, is. 3, pp. 215–221. DOI: 10.1615/RadioPhysicsRadioAstronomy.v3.i3.409. MIROSHNICHENKO, A. P., 2013. The timing scale of the steep-spectrum sources. Odessa Astronomical Publications. vol. 26, is. 2, pp. 248–250.10. MIROSHNICHENKO, A. P., 2015. Luminosity-linear size relation for galaxies and quasars with steep radio spectrum. Odessa Astronomical Publications. vol. 28, is. 2, pp. 238–241. DOI: 10.18524/1810-4215.2015.28.7103211. MIROSHNICHENKO, A. P., 2019. Jet propagation velocity and environmental density of giant radio sources with steep radio spectrum. Astrophys. Space Sci. vol. 364, is. 5, id. 92. DOI: 10.1007/s10509-019-3580-612. DALY, R. A., 1995. Powerful extended radio sources as tools to estimate ambient gas densities, jet luminosities, and other key physical parameters. Astrophys. J. vol. 454, pp. 580–592. DOI: 10.1086/17651113. KLEIN, U., MACK, K.-H. and SARIPALLI, L., 1996. General properties of giant radio galaxies. In: R. EKERS, C. FANTI, and L. PADRIELLI, eds. Extragalactic Radio Sources. International Astronomical Union, vol 175. Dordrecht: Kluwer Academic Publ., pp. 311–312. DOI: 10.1007/978-94-009-0295-4_10914. MACK, K.-H., KLEIN, U., O’DEA, C. P., WILLIS, A. G. and SARIPALLI, L., 1998. Spectral indices, particle ages, and the ambient medium of giant radio galaxies. Astron. Astrophys. vol. 329, pp. 431–442.15. SHOENMAKERS, A. P., MACK, K.-H., DE BRUYN, A. G., RÖTTGERING, H. J. A., KLEIN, U. and VAN DER LAAN, H., 2000. A new sample of giant radio galaxies from the WENSS survey. II. A multifrequency radio study of a complete sample: properties of the radio lobes and their environment. Astron. Astrophys. Suppl. Ser. vol. 146, no. 2, pp. 293–322. DOI: 10.1051/aas:200026716. MACHALSKI, J., CHYZY, K. and JAMROZY, M., 2004. Giant radio sources in view of the dynamical evolution of FRII-type population. I. Observational data and basic physical parameters of sources derived from the analytical model. Acta Astron. vol. 54, pp. 249–279.17. LACY, M., RAWLINGS, S., SAUNDERS, R. and WARNER, P. J., 1993. 8C 0821+695: a giant radio galaxy at z=0.538. Mon. Not. R. Astron. Soc. vol. 264, is. 3, pp. 721–728. DOI: 10.1093/mnras/264.3.72118. LEAHY, J., 1991. Interpretation of large scale extragalactic jets. In: P. HUGHES, ed. Beams and Jets in Astrophysics. Cambridge: Cambridge University Press, pp. 100–186. DOI: 10.1017/CBO9780511564703.00419. MACHALSKI, J., KOZIEŁ-WIERZBOWSKA, D., JAMROZY, M. and SAIKIA, D. J., 2008. J1420–0545: The radio galaxy larger than 3C 236. Astrophys. J. vol. 679, no. 1, pp. 149–155. DOI: 10.1086/58670320. O’DEA, C. P., DALY, R. A., KHARB, P., FREEMAN, K. A. and BAUM, S. A., 2009. Physical properties of very powerful FRII radio galaxies. Astron. Astrophys. vol. 494, no. 2, pp. 471–488. DOI: 10.1051/0004-6361:20080941621. HUNIK, D. and JAMROZY, M., 2016. Discovery of ultra-steep spectrum giant radio galaxy with recurrent radio jet activity in Abell 449. Astrophys. J. Lett. vol. 817, no. 1, id. L1. DOI: 10.3847/2041-8205/817/1/L1 Видавничий дім «Академперіодика» 2021-06-22 Article Article application/pdf http://rpra-journal.org.ua/index.php/ra/article/view/1354 10.15407/rpra26.02.165 РАДИОФИЗИКА И РАДИОАСТРОНОМИЯ; Vol 26, No 2 (2021); 165 RADIO PHYSICS AND RADIO ASTRONOMY; Vol 26, No 2 (2021); 165 РАДІОФІЗИКА І РАДІОАСТРОНОМІЯ; Vol 26, No 2 (2021); 165 2415-7007 1027-9636 10.15407/rpra26.02 uk http://rpra-journal.org.ua/index.php/ra/article/view/1354/pdf Copyright (c) 2021 RADIO PHYSICS AND RADIO ASTRONOMY |