Komposit r, g, z-bandsbild av UGC 1378. Norr är uppe, öst är vänster, bildstorleken är 7,2×10,1 arcmin. Kredit:Saburova et al., 2019.
Ryska astronomer har observerat UGC 1378 – en ovanlig, massiv gasrik galax med utsträckta gasformiga stjärnskivor och stjärnskivor med låg ljusstyrka. Resultaten av den nya forskningen, presenterades i en artikel publicerad den 29 augusti, ge mer insikter om naturen hos denna sällsynta typ av galax.
Jättegalaxer med låg yta ljusstyrka (gLSB) med gigantiska gasformiga och stjärnskivor är mycket sällsynta. Med tanke på att bildningen och utvecklingen av dessa skivor i sådana galaxer inte är väl förstådd, astronomer letar fortfarande efter nya objekt av denna typ för att undersöka dem i detalj.
Ligger cirka 126 miljoner ljusår bort, UGC 1378 är en spiralgalax av typen SBa (med tätt bundna spiralens armar). Observationer har visat att det är ett ovanligt massivt gasrikt gLSB-system som är värd för gasformiga stjärnskivor och stjärnskivor med låg yta.
Det som förbryllar astronomer är UGC 1378:s halt av neutralt väte (HI), vilket är högre än väntat i förhållande till dess stjärnmassa. Dessutom, bildandet av denna galax är också osäkert. Det antas att detta gLSB-system med största sannolikhet är ett resultat av en större sammanslagning där en förlängd skiva bildad av en riklig tillgång på gas kyls ner i det sena skedet av en sammanslagning.
För att lösa dessa osäkerheter, ett team av forskare under ledning av Anna Saburova från Lomonosov State University i Moskva, Ryssland, beslutade att utföra djupspektroskopiska och multibandsavbildningsobservationer av UGC 1378. För detta ändamål använde de 6-m ryskt teleskop från Special Astrophysical Observatory i södra Ryssland och 6,5-m-teleskopet från MMT-observatoriet vid Mt.Hopkins, Arizona.
"Vi beskriver observationer av UGC 1378, inklusive djupspektroskopi med det ryska 6-m teleskopet och multibandsavbildning med Binospec vid MMT, " skrev astronomerna i tidningen.
Observationerna avslöjade den komplexa strukturen av UGC 1378, inklusive hög yta ljusstyrka (HSB) pseudo-bulge och HSB-skiva med en bar, ringar och spiralarmar. Dessutom, observationskampanjen avslöjar tydligt närvaron av en gasrik gLSB-skiva med spiralarmar och en radie på cirka 163, 000 ljusår.
Den globala stjärnbildningshastigheten (SFR) för UGC 1378 beräknas vara mellan 1,2 och 2,3 solmassor per år, som ligger nära Vintergatans galax. Dock, LSB-skivan visade sig ha lägre SFR-ytdensitet än förväntat från dess gasdensitet som för de flesta gLSB-galaxer. Detta, enligt tidningsförfattarna, tyder på senaste gastillväxt.
Studien fann att den mörka materiens halo dominerar massan inuti den gigantiska LSB-skivans radie av UGC 1378. Dessutom, förhållandet mellan mörk och ljus massa är nära 2,0 inom HSB-delen av galaxen, vilket är typiskt för normala spiralgalaxer.
Viktigast, forskningen fann att stjärnhastighetsspridningen av HSB-skivan är nära den förväntade för dess marginella gravitationsstabilitet. Detta, enligt astronomerna utesluter möjligheten att UGC 1378 är ett resultat av de senaste stora sammanslagningarna. Därav, med hänsyn till de nya resultaten, de föreslår någon annan förklaring.
"Vi föreslår att bildandet av UGC 1378 skedde i två steg. Det första steget, gemensamt med galaxer av Vintergatan, inkluderade flera episoder av sammanslagning under vilka HSB-delen bildades och troligen var de flesta satelliter accrediterade. I det andra steget bildades gLSB stjärn- och gasskivor genom ansamling av metallfattig gas från en kosmisk glödtråd, ", avslutade forskarna.
© 2019 Science X Network