REBELS-25 er en dynamisk kold diskgalakse, konstaterer observationer

Et internationalt hold af astronomer har observeret en massiv stjernedannende galakse med høj rødforskydning kendt som REBELS-25. De fandt ud af, at REBELS-25 er en dynamisk kold diskgalakse. Dette resultat blev præsenteret i et forskningspapir, der blev offentliggjort den 9. maj på pre-print-serveren arXiv .

Ved en rødforskydning på 7,31, hvilket svarer til en lysstyrkeafstand på omkring 236 milliarder lysår, er REBELS-25 en infrarød lysende galakse. Den har en stjernemasse på omkring 8 milliarder solmasser, og dens stjernedannelseshastighed anslås at være på et niveau på 199 solmasser om året.

For nylig besluttede en gruppe astronomer ledet af Lucie E. Rowland fra Leiden University i Holland at udføre højopløsnings- og støvkontinuumobservationer af REBELS-25 for at kaste mere lys over dens egenskaber. Til dette formål brugte de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) i Chile.

"I dette papir har vi præsenteret opfølgende højopløsnings- (∼710 pct.) ALMA [CII] og støv (∼150𝜇m) kontinuumobservationer af REBELS-25; en massiv stjernedannende galakse ved 𝑧=7.31, oprindeligt målrettet som del af ALMA Reionization Era Bright Emission Line Survey (REBELS) store program (LP)," skrev forskerne.

Observationerne fandt, at REBELS-25 har en relativt lav hastighedsspredning på omkring 33 km/s og et højt forhold mellem ordnet-til-tilfældig bevægelse - på et niveau på 11,0. Disse resultater indikerer, at REBELS-25 er en dynamisk kold diskgalakse.

Men selvom REBELS-25 ser ud til at være dynamisk kold, har astronomerne observeret nogle beviser for ikke-cirkulære bevægelser. Disse bevægelser kan skyldes indstrømning eller udstrømning, en mindre sammensmeltningskomponent, såvel som på grund af en central stang eller spiralarme.

Observationerne fandt også, at REBELS-25 har en samlet dynamisk masse på omkring 120 milliarder solmasser. Baseret på dette anslog forskerne, at galaksens gasmasse er omkring 110 milliarder solmasser, men dette resultat er meget usikkert på grund af støvtilsløring og kræver yderligere undersøgelser.

Forfatterne af papiret understregede, at deres opdagelse gør REBELS-25 til en af ​​de mest fjerne, robust bekræftede koldskivegalakser, der er observeret til dato. De tilføjede, at det at finde en så meget fjern og meget dynamisk kold diskgalakse udfordrer nuværende teoretiske forudsigelser og simuleringer. Det tyder også på, at sådanne galakser kunne være mere almindelige i universet med høj rødforskydning end tidligere antaget.

"Vi forventer derfor, at fremtidige højopløsningsstudier af koldgaskinematik ved høj z vil afsløre endnu flere kolde, massive diske. Især vil igangværende ALMA-observationer af andre REBELS-galakser muliggøre robust kinematisk modellering af yderligere roterende diskkandidater ved 𝑧∼ 6−8," konkluderer forskerne.