Forskning giver indsigt i molekylær gas i den massive spiralgalakse NGC 5908

I en nylig offentliggjort forskning, som er en del af en bredere observationskampagne fokuseret på at studere massive spiralgalakser, astronomer har undersøgt molekylære linjer af kulilte og dets isotopologer i NGC 5908. Undersøgelsen, detaljeret i et papir offentliggjort den 10. april på arXiv.org, kaster mere lys over egenskaberne af molekylær gas i denne galakse, hvad der kunne være nyttigt for bedre at forstå udviklingen af ​​sådanne massive objekter.

Massive spiralgalakser, med stjernemasser få gange større end Mælkevejens, har ofte relativt lave stjernedannelsesrater (SFR'er), endnu lavere end i vores hjemmegalakse. Dette forvirrer astronomer, da det er umuligt for disse galakser at opbygge en så enorm stjernemasse med kun kontinuerlig stjernedannelse ved denne SFR. Derfor, nogle andre mekanismer, der påvirker galaktisk evolution, finder sandsynligvis sted i massive spiralgalakser.

For at få mere indsigt i dette emne, yderligere forskning i det overordnede indhold og rumlige fordeling af molekylær gas i galakser af denne type er påkrævet. Sådanne undersøgelser kunne afsløre, hvordan molekylær gas opbygger stjerneindholdet i disse massive objekter.

Med det mål for øje, et hold af astronomer ledet af Jiang-Tao Li fra University of Michigan, brugte IRAM 30m millimeter radioteleskop, beliggende i Spanien, at udføre observationer af molekylære linjer af kulilte og dets isotopologer fra NGC 5908. Målet for observationskampagnen, udført under projektet Circum-Galactic Medium of MASSive Spirals (CGM-MASS), er en meget skrånende massiv spiralgalakse omkring 170 millioner lysår væk fra Jorden, med en stjernemasse på omkring 256 milliarder solmasser og SFR på cirka 3,81 solmasser om året.

"I denne avis, vi fokuserer på de første resultater fra IRAM 30m observationerne af NGC 5908, som har data af højeste kvalitet og er den nærmeste galakse i CGM-MASS prøven, " skrev astronomerne i avisen.

Undersøgelsen viste, at den samlede masse af molekylær gas i NGC 5908 er omkring 8,3 milliarder solmasser, mens med tilsætning af atomart hydrogen, den samlede kølige gasmasse er på et niveau på 13 milliarder solmasser, hvilket gør den til en af ​​de mest massive isolerede spiralgalakser. Imidlertid, selvom disse resultater bekræfter, at den kølige gas i NGC 5908 yder et væsentligt bidrag til galaksens gasbudget, det er stadig langt fra tilstrækkeligt til at redegøre for galaksens forventede samlede baryonmasse på omkring 2 billioner solmasser.

Observationerne afslørede også, at NGC 5908 har en mørk stof-halo med en masse på cirka 10 billioner solmasser. Det her, sammen med andre resultater, indikerer, at NGC 5908 er en af ​​de mest massive spiralgalakser, der hidtil er kendt i lokaluniverset, og antyder, at det stort set udviklede sig isoleret.

Desuden, fandt forskerne ud af, at en af ​​de undersøgte molekylære linjer og den estimerede gastemperatur indikerer en relativt svag stjernedannelse i NGC 5908. Resultaterne tyder også på, at radiativ afkøling af det varme circum-galaktiske medium (CGM) eller enhver anden ekstern gasforsyning sandsynligvis er utilstrækkelig til at kompensere for den gas, der forbruges ved stjernedannelse.

Derfor, analysere alle resultaterne af IRAS-observationer, forskerne konkluderede, at NGC 5908 sandsynligvis nu er på et tidligt stadie efter stjerneudbruddet, med masser af resterende kølig gas. "Da der ikke er nogen signatur på nylig udløsning af stjernedannelse (såsom galaksefusion, gasoverførsel, eller forbedret køling af CGM osv.), vi konkluderer, at NGC 5908 ikke er helt stille, og det kan være i det tidlige stadie efter det forrige stjerneudbrud, før stjernedannelsen er helt slukket, og den udsendte gas afkøles og falder tilbage til galaksen, " skrev astronomerne.

© 2019 Science X Network