ALMA finder nye molekylære vejvisere i starburst-galaksen

ALMA-radioteleskopet har detekteret mere end 100 molekylære arter, inklusive mange, der tyder på forskellige stjernedannelses- og evolutionsprocesser, i en galakse, hvor stjerner dannes meget mere aktivt end i Mælkevejen. Dette er langt flere molekyler, end der blev fundet i tidligere undersøgelser. Nu vil holdet forsøge at anvende denne viden til andre galakser. Forskningen er offentliggjort i The Astrophysical Journal Supplement Series .

Et team af forskere ledet af Sergio Martin fra European Southern Observatory/Joint ALMA Observatory, Nanase Harada fra National Astronomical Observatory of Japan og Jeff Mangum fra National Radio Astronomy Observatory brugte ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) til at observere centrum af en galakse kendt som NGC 253.

NGC 253 er placeret omkring 10 millioner lysår væk i retning af stjernebilledet Sculptor. NGC 253 er et eksempel på en starburst-galakse, en galakse, hvor mange nye stjerner dannes hurtigt. Faktorerne, der fører til begyndelsen af ​​et stjerneskud, er stadig ikke godt forstået.

Stjerners fødsel, udvikling og død ændrer den molekylære sammensætning af den omgivende gas. ALMAs høje følsomhed og høje opløsning gjorde det muligt for astronomer at bestemme placeringen af ​​molekyler, der indikerer de forskellige stadier i stjernernes livscyklus.

Denne undersøgelse, kaldet ALCHEMI (ALMA Comprehensive High-Resolution Extragalactic Molecular Inventory), fandt molekylær gas med høj densitet, der sandsynligvis fremmer aktiv stjernedannelse i denne galakse. Mængden af ​​tæt gas i centrum af NGC 253 viste sig at være mere end 10 gange højere end i midten af ​​Mælkevejen, hvilket kunne forklare, hvorfor NGC 253 danner stjerner omkring 30 gange mere effektivt.

ALCHEMI-undersøgelsen gav også et atlas over 44 molekylære arter, hvilket fordoblede antallet af tilgængelige fra tidligere undersøgelser uden for Mælkevejen. Ved at anvende en maskinlæringsteknik på dette atlas var forskerne i stand til at identificere, hvilke molekyler der tjener som de bedste vejvisere til at spore historien om stjernedannelse fra begyndelsen til slutningen. Denne viden vil hjælpe med at planlægge fremtidige ALMA-observationer.

Flere oplysninger: Nanase Harada et al., The ALCHEMI Atlas:Principal Component Analysis Reveals Starburst Evolution in NGC 253, The Astrophysical Journal Supplement Series (2024). DOI:10.3847/1538-4365/ad1937

Leveret af National Institutes of Natural Sciences