Astronomer har genomfört en dynamisk studie av extraplanärt diffust joniserat gasskikt i det närliggande, stjärnbildande, kant-på-skiva galaxen NGC 5775. Forskningen, publicerad 25 september på arXiv.org, ger viktig information om egenskaperna hos detta lager, som skulle kunna hjälpa astronomer att bättre förstå stjärnbildande processer i galaxer.

Varm joniserad gas med temperaturer runt 1, 000 K kallas extraplanar diffus joniserad gas (eller eDIG). Det är känt att eDIG har olika egenskaper jämfört med gas i stjärnbildande områden. Därför, astronomer letar fortfarande efter fler bevis på denna joniserade gas i galaxer, som skulle kunna ge mer information om stjärnbildning och galaxutvecklingsprocesser.

Det som förbryllar forskare i eDIG-lager är att deras observerade exponentiella elektronskalahöjder överstiger deras termiska skalhöjder med faktorer av ett fåtal i Vintergatan och närliggande galaxer. Ligger cirka 94,2 miljoner ljusår bort, NGC 5775 är en sådan galax. Den har som en rumsligt utökad, flerfas gasformig halo vars struktur och kinematik skulle kunna kasta mer ljus över skiv-halo-kopplingen i stjärnbildande system.

Nyligen, ett team av astronomer ledda av Erin Boettcher från University of Wisconsin-Madison, utförde en dynamisk studie av eDIG-lagret i NGC 5775, i hopp om att bättre förstå konsekvenserna av återkoppling av stjärnbildning på det dynamiska tillståndet hos det interstellära mediet med tjocka skivor. För det här syftet, de använde Robert Stobie Spectrograph (RSS) på Southern African Large Telescope (SALT) och data från Continuum Halos i närliggande galaxer – en EVLASurvey (CHANG-ES).

"Vi kombinerade optisk och NUV-emissionslinjespektroskopi från RSS på SALT med radiokontinuumobservationer från CHANG-ES för att studera det dynamiska tillståndet för eDIG-lagret i NGC 5775, " står det i tidningen.

Resultaten av studien understryker den anmärkningsvärda rumsliga utsträckningen av den varma joniserade haloen i galaxen. Det visade sig att den exponentiella elektrondensitetsfördelningen har både tjocka skivor och halokomponenter, och är asymmetrisk på de nordöstra och sydvästra sidorna av NGC 5775. Skalhöjderna för dessa komponenter uppmättes till 1, 956 och 24, 450 ljusår i nordost, medan 2, 608 och 11, 736 ljusår på sydvästra sidorna.

Tidningen rapporterar den första upptäckten av en ökande eDIG-hastighetsspridning som en funktion av höjden över en galaxskiva. Astronomerna antar att ett sådant beteende kan innebära att gasmoln kastas ut från skivan med en rad olika hastigheter. Därav, molnen med den högsta spridningen når de största skalhöjderna.

Studien gav också ytterligare bevis angående interaktionen mellan NGC 5775 och den följeslagna spiralgalaxen NGC 5774. Det antas att NGC 5774 donerar neutral vätgas till NGC 5775, ökar dess stjärnbildningshastighet och ger upphov till flerfas, gasformig halo.

"Interaktionen mellan NGC 5775 och NGC 5774, utan att direkt forma kinematiken för extraplanar gas i den inre skivan, har ökat stjärnbildningshastigheten i den tidigare galaxen och därmed bidragit till att ge upphov till den vertikalt utsträckta, flerfas gasformig halo, ", avslutade astronomerna.

© 2019 Science X Network