Ett internationellt team av astronomer har undersökt en extremt lysande infraröd galax känd som WISEJ090924.01+000211.1 (eller förkortat WISEJ0909+0002) som en del av eROSITAs slutliga ekvatorialdjupundersökning (eFEDS). Resultaten av denna studie, publicerad 6 april på arXiv pre-print server, ge viktiga insikter om egenskaperna hos denna galax.

Ljusande infraröda galaxer (LIRG) är galaxer som sänder ut mer energi i den infraröda delen av spektrumet, med ljusstyrkor över 100 miljarder solljusstyrkor. LIRG:er med ljusstyrkor som överstiger 100 biljoner solenergiluminositeter är kända som extremt ljusstarka infraröda galaxer (ELIRG).

Den infraröda ljusstyrkan hos ELIRG antas produceras av stjärnbildning, aktiv galaktisk kärna (AGN) aktivitet, eller båda. Därav, studier av ELIRG kan kasta mer ljus över processen för galaxbildning och evolution. De skulle också kunna ge mer insikter om kopplingen mellan dessa galaxer och deras supermassiva svarta hål (SMBH).

WISEJ0909+0002 upptäcktes först som en ELIRG-kandidat vid en rödförskjutning på 1,87 med hjälp av röntgeninstrumentet eROSITA ombord på rymdfarkosten Spektr-RG. Nyligen, genom att analysera data från eFEDS, ett team av astronomer ledda av Yoshiki Toba från Kyoto-universitetet i Japan har bekräftat ELIRG-statusen för WISEJ0909+0002 och lärt sig viktig information om detta objekts natur. Studien kompletterades med arkivdata från NASA:s Chandra och ESA:s rymdfarkost XMM-Newton.

Resultaten indikerar att WISEJ0909+0002 har en infraröd ljusstyrka på cirka 179 biljoner solljusstyrkor. Detta härleddes från modellering av spektral energidistribution (SED) baserad på fotometriska data och bekräftar att denna galax är en ELIRG.

Enligt tidningen, WISEJ0909+0002 är en mycket lysande icke skymd typ-1 aktiv galaktisk kärna (AGN). Fotonindex, vätekolonndensitet, och absorptionskorrigerad hårdröntgenljusstyrka i viloramen 2–10 keV visade sig vara 1,73, mindre än 21,0, och cirka 2,1 quattuordeciljoner erg/s. Dessa värden är typiska för lysande, icke skymd typ-1 AGN.

Astronomerna noterade att den relativt låga vätekolonndensiteten för WISEJ0909+0002 är överraskande med tanke på dess extraordinära infraröda ljusstyrka. Det kan tyda på att denna ELIRG är inbäddad i en stor mängd gas och damm. Allt som allt, de observerade egenskaperna hos WISEJ0909+0002 verkar indikera att vi bevittnar en kortlivad ELIRG-fas under den galaktiska utvecklingen av denna källa.

"Ett anmärkningsvärt högt L _IR trots mycket lågt N _H skulle indikera att vi bevittnar en kortlivad fas där vätgas längs siktlinjen blåses utåt, medan varmt och varmt damm som värms upp av AGN fortfarande finns, ", avslutade forskarna.

Studien avslöjade också att WISEJ0909+0002 har en massa på nästan 500 miljarder solmassor, medan massan av dess supermassiva svarta hål uppskattas vara på en nivå av cirka 7,4 miljarder solmassor. Stjärnbildningshastigheten för denna galax beräknades vara cirka 3, 850 solmassor per år.

© 2021 Science X Network