I en nyligen publicerad forskning, som är en del av en bredare observationskampanj fokuserad på att studera massiva spiralgalaxer, astronomer har undersökt molekylära linjer av kolmonoxid och dess isotopologer i NGC 5908. Studien, detaljerat i en artikel publicerad den 10 april på arXiv.org, kastar mer ljus över egenskaperna hos molekylär gas i denna galax, vad kan vara till hjälp för att bättre förstå utvecklingen av sådana massiva föremål.

Massiva spiralgalaxer, med stjärnmassor några gånger större än Vintergatans, har ofta relativt låga stjärnbildningshastigheter (SFR), till och med lägre än i vår hemmagalax. Detta förbryllar astronomer, eftersom det är omöjligt för dessa galaxer att bygga upp en sådan enorm stjärnmassa med bara kontinuerlig stjärnbildning vid denna SFR. Därav, några andra mekanismer som påverkar galaktisk evolution äger sannolikt rum i massiva spiralgalaxer.

För att få fler insikter om detta ämne, ytterligare forskning om övergripande innehåll och rumslig fördelning av molekylär gas i galaxer av denna typ krävs. Sådana studier kan avslöja hur molekylär gas bygger upp stjärninnehållet i dessa massiva föremål.

Med det målet i åtanke, ett team av astronomer ledda av Jiang-Tao Li från University of Michigan, använde IRAM 30 m millimeters radioteleskop, ligger i Spanien, att utföra observationer av molekylära linjer av kolmonoxid och dess isotopologer från NGC 5908. Målet för observationskampanjen, genomfördes under projektet Circum-Galactic Medium of MASsive Spirals (CGM-MASS), är en mycket lutande massiv spiralgalax cirka 170 miljoner ljusår från jorden, med en stjärnmassa på cirka 256 miljarder solmassor och SFR på cirka 3,81 solmassor per år.

"I det här pappret, vi fokuserar på de första resultaten från IRAM 30m observationer av NGC 5908, som har den högsta kvaliteten på data och är den närmaste galaxen i CGM-MASS-provet, " skrev astronomerna i tidningen.

Studien fann att den totala massan av molekylär gas i NGC 5908 är cirka 8,3 miljarder solmassor, medan med tillsats av atomärt väte, den totala kylgasmassan är på en nivå av 13 miljarder solmassor, vilket gör den till en av de mest massiva isolerade spiralgalaxerna. Dock, även om dessa resultat bekräftar att den kalla gasen i NGC 5908 ger ett betydande bidrag till galaxens gasbudget, det är fortfarande långt ifrån tillräckligt för att redogöra för galaxens förväntade totala baryonmassa på cirka 2 biljoner solmassor.

Observationerna avslöjade också att NGC 5908 har en halo av mörk materia med en massa på cirka 10 biljoner solmassor. Detta, tillsammans med andra resultat, indikerar att NGC 5908 är en av de mest massiva spiralgalaxerna som hittills är kända i lokaluniversum, och antyder att det utvecklades i stort sett isolerat.

Vidare, forskarna fann att en av de studerade molekyllinjerna och den uppskattade gastemperaturen indikerar en relativt svag stjärnbildning i NGC 5908. Resultaten tyder också på att strålningskylning av det heta cirkum-galaktiska mediet (CGM) eller någon annan extern gastillförsel troligen är otillräcklig för att kompensera gasen som förbrukas vid stjärnbildning.

Därför, analysera alla resultat av IRAS-observationer, forskarna drog slutsatsen att NGC 5908 troligen nu är i ett tidigt skede efter stjärnexplosionen, med mycket överbliven sval gas. "Eftersom det inte finns något tecken på att stjärnbildning nyligen har utlösts (som galaxsammanslagningar, gasöverföring, eller förbättrad kylning av CGM etc.), vi drar slutsatsen att NGC 5908 inte är helt stilla, och det kan vara i ett tidigt skede efter det föregående stjärnskottet, innan stjärnbildningen är helt släckt och den utstötta gasen svalnar och faller tillbaka till galaxen, " skrev astronomerna.

© 2019 Science X Network