Med Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), forskare har utfört interferometriska observationer av den elliptiska galaxen NGC 3557 för att undersöka utsläpp av molekylär gas från denna källa. Resultaten av dessa observationer, tillgänglig i en tidning publicerad den 13 december på arXiv.org, kan vara till hjälp för att förstå processen för stjärnbildning i denna galax.

Även om många undersökningar av utsläpp av molekylär gas från galaxer har utförts hittills, endast få studier har utförts på de fysikaliska förhållandena för molekylär gas, speciellt kolmonoxid (CO), i elliptiska galaxer. Detta kan bero på den övergripande svagheten i den molekylära emissionen i sådana galaxer och den lilla skenbara storleken på dessa strukturer.

Det för närvarande lilla antalet sådana studier och den höga efterfrågan på den typen av observationer motiverade en grupp astronomer under ledning av Baltasar Vila-Vilaró från ALMA-observatoriet i Chile att undersöka galaxen NGC 3557. Ligger cirka 130 miljoner ljusår från jorden, NGC 3557 är en elliptisk galax från sydlig himmel och en medlem av en liten grupp galaxer. Den klassificerades som en radiogalax med platt spektrum med en jetstråle som böjer sig på avstånd av några bågar från centrum.

Vila-Vilarós team valde NGC 3557 på grund av dess relativa närhet och CO-ljusstyrka, vilket underlättar studiet av dess molekylära strukturer i detalj. Dessutom, NGC 3557 antas vara i ett skede där liten nuvarande stjärnbildning kan hända, därför uppfattar astronomer det som en viktig representant för de molekylära gasstrukturer som kan förväntas i scenarier efter stjärnbildning.

"Som en del av ALMA-programmet 2015.1.00591.S (P.I.:Baltasar Vila-Vilaró), vi observerade den södra elliptiska galaxen NGC 3557 i ¹² CO(1–0) linje (ALMA Band 3), " skrev forskarna i tidningen.

Enligt studien, astronomerna upptäckte CO(1-0)-utsläppslinjen, och ett relativt starkt kontinuum vid 3 mm som uppvisar platt-spektrum central oupplöst källa och två jetstrålar associerade med den större emissionen som observerats vid lägre frekvenser. De tillade att den molekylära gasen verkar vara koncentrerad inom galaxens inre 815 ljusår, nära platsen för den olösta plattspektrumkällan.

Författarna till artikeln fann att det totala integrerade CO(1-0)-flödet är 4,5 Jy km/s, vilket indikerar en molekylär vätemassa på cirka 90 miljoner solmassor eller en total molekylär gasmassa inklusive helium på cirka 122 miljoner solmassor. De noterade att dessa värden skiljer sig ganska markant från de som rapporterades i liknande tidigare studie av NGC 3557 utförd 2010.

Vidare, medelvärdet för det integrerade intensitetslinjeförhållandet CO(2-1)/CO(1-0) befanns vara 0,7. Detta värde i NGC 3557 är relativt högt jämfört med värden som rapporterats i andra elliptiska galaxer som observerats med enskålsteleskop och kan relateras till interaktionen mellan den molekylära gasen och radiostråleplasman.

Forskarna har också undersökt kinematiken för den molekylära gasen i NGC 3557 och funnit att den har en viss organiserad rotation med samma orientering som den absorption av kärndamm som upptäckts med Hubble Space Telescope (HST).

© 2018 Science X Network