Med hjälp av LOw-Frequency ARray (LOFAR), astronomer har upptäckt en diffus radiohalo runt spiralgalaxen NGC 4565. Fyndet, rapporterade i en tidning publicerad den 16 juli på arXiv pre-print server, skulle kunna kasta mer ljus över naturen hos NGC 4565, avslöjar viktiga insikter om stjärnbildande aktivitet och fördelningen av kosmiska strålelektroner i denna galax.

Radiohaloer observeras vanligtvis runt spiralgalaxer av sen typ som ses i en kantorientering. Studier visar att emissionen i radiohalos domineras av den icke-termiska radiokontinuumkomponenten, indikerar kosmiska strålelektroner (CRe) och magnetiska fält.

Mycket lite är känt om transporten av kosmiska strålar i andra galaxer än Vintergatan. Lågfrekventa radiokontinuumobservationer har potential att ändra detta. De gör det möjligt att undersöka den äldsta CRe långt borta från platser för stjärnbildning i galaxernas glorier.

Så ett team av astronomer ledda av Volker Heesen från University of Hamburg i Tyskland använde LOFAR för att leda djupa, lågfrekventa (144 MHz) observationer av NGC 4565. Ligger cirka 38,8 miljoner ljusår bort, målet är en spiralgalax av sen typ i en nästan kantorienterad orientering. Det är en vilande galax med låg stjärnbildningshastighet och en genomsnittlig massaytatäthet.

"Vi har observerat den närliggande spiralgalaxen NGC 4565 med LOFAR på 144 MHz i radiokontinuumet för att mäta fördelningen av CRe och magnetfält, " skrev astronomerna i tidningen.

Under observationerna, astronomerna upptäckte en varp i radiokontinuumet av NGC 4565 som påminner om en varp från en neutral vätelinje (HI) och identifierade en lätt utblossning av galaxens radiohalo. Forskarna antar att denna utvidgning orsakas av varpen eftersom de vertikala intensitetsprofilerna är asymmetriska, vilket stämmer överens med varpen. Enligt studien, en minimiålder för varpen uppskattades till cirka 130 miljoner år. Detta är spektralåldern för galaxens CRe, under vilken de transporteras in i varpen.

Med hänsyn till resultaten, astronomerna drog slutsatsen att NGC 4565 kan vara i efterdyningarna av en period med intensivare stjärnbildning. De tillade att galaxen har en relativt gammal population av CRe som långsamt har diffunderat bort från den stjärnbildande skivan.

"Det svaga utflödet som kan ses vid högre frekvenser var därför förmodligen starkare tidigare, vilket förklarar den diffusiva lågfrekventa radiohalon, " skrev forskarna.

Understryker att NGC 4565 kan vara i övergång från en utflödes- till en inflödesdominerad fas, forskarna noterade att detta kan förklara varför den beter sig annorlunda än NGC 7462, den enda andra galaxen där de har upptäckt en diffus radiohalo. De tillade att deras forskning bevisar betydelsen av LOFAR-observationer för att förbättra förståelsen av kosmiska strålar och galaxevolution.

© 2019 Science X Network