Med hjälp av data från NASA:s Chandra rymdskepp, astronomer har identifierat en ny ovanlig ultraluminous röntgenkälla (ULX) i den elliptiska galaxen Messier 86. Den nyfunna ULX, betecknad M86 tULX-1, bor cirka 62, 000 ljusår från galaxens centrum. Fyndet rapporteras i en tidning som publicerades den 26 november på arXiv.org.

ULX är punktkällor på himlen som är så ljusa i röntgenstrålar att var och en avger mer strålning än 1 miljon solar sänder ut på alla våglängder. De är mindre lysande än aktiva galaktiska kärnor, men mer konsekvent lysande än någon känd stjärnprocess. Även om många studier av ULX har utförts, den grundläggande karaktären hos dessa källor är fortfarande olösta.

Vanligtvis finns det en ULX per galax i galaxer som är värd för dem, men vissa galaxer visade sig innehålla många sådana källor. Medan ULX är vanligast i spiralgalaxer, starburst-galaxer och i eller nära stjärnbildande regioner inom galaxer, mindre antal av dessa källor finns i elliptiska galaxer.

Ligger cirka 52 miljoner ljusår bort i Virgo Cluster, Messier 86, eller M86 (även känd som NGC 4406) visar sig vara en sådan elliptisk galax som är värd för minst två ULX. Enligt en ny studie utförd av ett team av astronomer under ledning av Lennart M. van Haaften från Texas Tech University, Arkivdata från Chandra X-ray Observatorys Advanced CCD Imaging Spectrometer visar att M86 innehåller en ULX belägen omkring 62, 000 ljusår nordväst om galaxens centrum. Den nyfunna ULX är därför den andra sådana källan i M86, efter CXO J122611.830+125647.80, som identifierades 2011.

"I detta dokument rapporterar vi upptäckten av CXOU J122602.3+125951 (hädanefter M86 tULX-1), en ULX, i den jättelika Jungfruklustret elliptiska galaxen M86, " skrev forskarna i tidningen. Studien fann att M86 tULX-1 har en röntgenljusstyrka på cirka 5,0 duodeciljoner erg/s, mjuk överskjutande röntgenljusstyrka på 1,9 duodecilioner erg/s, och en inre skivatemperatur på 0,66 keV.

Forskarna betonade att relativt hårt spektrum och övergående beteende hos M86 tULX-1, tillsammans med dess andra egenskaper som hög ljusstyrka och läge i området för en elliptisk galax, gör denna källa till en ovanlig ULX.

När det kommer till karaktären hos M86 tULX-1, författarna till tidningen föredrar två scenarier. De antar att denna källa kan vara ett svart hål med stjärnmassa som är cirka 30 till 100 gånger mer massivt än vår sol som samlar upp materia från en jättelik följeslagare med låg massa. Den näst mest troliga hypotesen är att det är ett svart hål med stjärnmassa i ett övergångstillstånd mellan de normala svarta hålen med stjärnmassa och de i det ultraluminösa tillståndet.

Andra scenarier som tagits i beaktande som kan förklara naturen hos M86 tULX-1 är:aktiv galaktisk kärna, gravitationell mikrolinsningshändelse, tidvattenstörning, kataklysmisk variabel, blossande stjärna eller mycket svag röntgenstrålning i den galaktiska halo, och supernova eller gammastrålning.

Teamet drog slutsatsen att uppföljningsobservationer av M86 tULX-1 med XMM-Newton och James Webb Space Telescope (JWST) skulle vara till stor hjälp för att bättre begränsa denna källas natur.

© 2018 Science X Network