(Phys.org)—Ett internationellt team av astronomer under ledning av Fabian Walter från Max Planck Institute for Astronomy i Tyskland har avslöjat väsentliga egenskaper hos ett molekylärt utflöde i den närliggande starburst-galaxen betecknad NGC253. Resultaten presenterades i en artikel publicerad 18 januari på arXiv pre-print repository.

NGC 253, även känd som skulptörsgalaxen, är en mellanliggande spiralformad starburst-galax i stjärnbilden Sculptor cirka 11 miljoner ljusår bort. Galaxen är en av de ljusaste spiralgalaxerna som är synliga och även en av de dammigaste. På grund av dess närhet och det faktum att den för närvarande genomgår en period av intensiv stjärnbildning, det fungerar som ett av de bästa laboratorierna för att studera starburst-drivna galaktiska vindar i detalj.

NGC 253 är känd för den galaktiska vinden som kommer från dess centrala område, som bär betydande mängder molekylär gas. För att bättre karakterisera detta utsläpp, Walter och hans team genomförde en serie observationer mellan november 2013 och augusti 2014 med Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) i Chile. Denna observationskampanj gjorde det möjligt för forskarna att avslöja avgörande egenskaper hos det studerade molekylära utflödet.

"Vi presenterar en detaljerad studie av ett molekylärt utflöde i den närliggande starburst-galaxen NGC 253 med hjälp av ALMA, " står det i tidningen.

Enligt studien, NGC 253:s mest framträdande utflöde mot söder har en projicerad längd på cirka 978 ljusår, en bredd på cirka 163 ljusår, och en hastighetsspridning på 40 km s ⁻¹ . Forskarna noterar att dess omfattning och spridning överensstämmer med en utstötning från galaxens skiva som började för cirka 1 miljon år sedan.

Den molekylära gasens kinematik i detta särdrag visar att materialet närmar sig oss och även accelererar. Dock, astronomerna var oförmögna att avgöra om den molekylära massan i utflödet kommer att fly galaxen eller inte, eller återvinnas för att ge bränsle till senare episoder av stjärnbildning. Fler observationer krävs för att dra slutliga slutsatser.

"Den molekylära gasens kinematik överensstämmer med acceleration med en hastighetsgradient på 1 km s ⁻¹ st ⁻¹ , och vid sin sista mätbara punkt närmar den sig flykthastigheten. (...) Känsligare ALMA-observationer kommer att spåra utflödet ännu längre ut, och kommer att belysa huruvida en del av det utstötta molekylära materialet kommer att fly galaxen eller inte, " skrev forskarna i tidningen.

Teamet upptäckte också ljusa spårämnen av tät molekylär gas som HCN, CN, HCO+, CS i det molekylära utflödet. Dessutom, de fann att linjeförhållanden HCN/CO uppmätta i utflödet är höga och överensstämmer med förhållanden som observerats i den centrala starburst-regionen av NGC253 och i andra starbursts, medan HCN/CO-linjeförhållandet i galaxens skiva är betydligt lägre, vilket är typiskt för gas i skivorna i närliggande galaxer. Forskarna drog slutsatsen att detta tyder på att den täta molekylära gasen bibehåller sina egenskaper i processen för utstötning från de centrala regionerna till utflödet.

© 2017 Phys.org