Teststatistikkarta i energibandet 0,3 − 500 GeV runt M33. Kredit:Xi et al., 2020.
Astronomer från Nanjings universitet i Kina har upptäckt gammastrålning från två stjärnbildande galaxer betecknade M33 och Arp 299. Fyndet, som beskrivs i en artikel publicerad 17 mars på arXiv.org, kan vara till hjälp för att förbättra kunskapen om ursprunget till mycket högenergiutsläpp i galaxer.
Man tror att gammastrålar i galaxer är resultatet av samverkan mellan kosmiska strålar och den interstellära gasen. Stjärnbildande galaxer är enorma reservoarer av kosmisk strålning och kan därför vara avgörande för studier av extragalaktisk gammastrålning. Dock, listan över kända stjärnbildande galaxer som upptäckts i gammastrålar är fortfarande relativt kort, därför är det av stor vikt för astronomer att hitta nya och studera dem i detalj.
Nu, ett team av astronomer ledda av Shao-Qiang Xi rapporterar upptäckten av två stjärnbildande galaxer i gammastrålar. Upptäckten gjordes som en del av en systematisk sökning efter möjlig gammastrålning från galaxer i IRAS Revised Bright Galaxies Sample, med hjälp av data från NASA:s rymdfarkoster Fermi.
"Vi valde ut våra provgalaxer från IRAS Revised Bright Galaxies Sample, exklusive de 15 IR-ljusa galaxer som har detekterats i gammastrålar med Fermi-LAT och listade i Fermi-LAT Fourth Source Catalog. Vi utförde standardsekvensen av analyssteg för varje galax, vilket resulterar i upptäckten av två nya gammastrålkällor som är, respektive, sammanfaller rumsligt med M33 och Arp 299, " skrev astronomerna i tidningen.
M33, eller Messier 33 (även känd som Triangulumgalaxen) är den tredje största galaxen i den lokala gruppen. Den ligger cirka 2,73 miljoner ljusår från jorden i stjärnbilden Triangulum. Forskarna mätte ett flöde på cirka 1,28 perg/cm 2 /s i energiområdet 0,1 − 100 GeV. Detta värde indikerar en ljusstyrka på cirka 1,1 duodeciljoner erg/s.
Ligger cirka 130 miljoner ljusår bort i stjärnbilden Ursa Major, Arp 299 är en av de mest kraftfulla stjärnbildande galaxerna i lokaluniversum. Det är ett par kolliderande galaxer i ett avancerat sammanslagningstillstånd, NGC 3690 i väster och IC 694 i öster, plus en liten kompakt galax i nordväst. I energiområdet 0,1 − 100 GeV, flödet uppmättes till cirka 1,08 perg/cm 2 /s.
Det som är intressant i fallet med Arp 299 är att studien fann bevis för flödesvariabilitet i gammastrålningsemission från denna galax. Astronomerna förklarade att det delvis kan bero på bidraget från de mörka aktiva galaktiska kärnorna (AGN) i Arp 299.
"Om variationen är sann, en del av emissionen bör härröra från den skymd AGN i detta interagerande galaxsystem, " står det i tidningen.
Sammanfattning av resultaten, forskarna drog slutsatsen att flödena av M33 och Arp 299 överensstämmer med korrelationen mellan gammastrålningsljusstyrkan och den totala infraröda luminositeten för stjärnbildande galaxer. Detta stöder hypotesen att gammastrålning från sådana källor främst beror på kosmiska strålar som interagerar med det interstellära mediet.
© 2020 Science X Network
