ALMA-radioteleskopet har upptäckt mer än 100 molekylarter, inklusive många som tyder på olika stjärnbildnings- och evolutionsprocesser, i en galax där stjärnor bildas mycket mer aktivt än i Vintergatan. Detta är mycket fler molekyler än vad som hittades i tidigare studier. Nu ska teamet försöka tillämpa denna kunskap på andra galaxer. Forskningen publiceras i The Astrophysical Journal Supplement Series .
Ett team av forskare ledda av Sergio Martin från European Southern Observatory/Joint ALMA Observatory, Nanase Harada från National Astronomical Observatory of Japan och Jeff Mangum från National Radio Astronomy Observatory använde ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) för att observera mitten av en galax som kallas NGC 253.
NGC 253 ligger cirka 10 miljoner ljusår bort i riktning mot stjärnbilden Sculptor. NGC 253 är ett exempel på en starburst-galax, en galax där många nya stjärnor bildas snabbt. Faktorerna som leder till uppkomsten av en starburst är fortfarande inte väl förstått.
Stjärnornas födelse, utveckling och död förändrar den omgivande gasens molekylära sammansättning. ALMA:s höga känslighet och höga upplösning gjorde det möjligt för astronomer att bestämma placeringen av molekyler som indikerar de olika stadierna i stjärnornas livscykel.
Denna undersökning, kallad ALCHEMI (ALMA Comprehensive High-Resolution Extragalactic Molecular Inventory), fann molekylär gas med hög densitet som sannolikt främjar aktiv stjärnbildning i denna galax. Mängden tät gas i mitten av NGC 253 visade sig vara mer än 10 gånger högre än den i mitten av Vintergatan, vilket kan förklara varför NGC 253 bildar stjärnor ungefär 30 gånger mer effektivt.
ALCHEMI-undersökningen gav också en atlas över 44 molekylära arter, vilket fördubblade antalet tillgängliga från tidigare studier utanför Vintergatan. Genom att tillämpa en maskininlärningsteknik på denna atlas kunde forskarna identifiera vilka molekyler som fungerar som de bästa vägvisarna för att spåra historien om stjärnbildning från början till slut. Denna kunskap kommer att hjälpa till att planera framtida ALMA-observationer.
Mer information: Nanase Harada et al, The ALCHEMI Atlas:Principal Component Analysis Reveals Starburst Evolution in NGC 253, The Astrophysical Journal Supplement Series (2024). DOI:10.3847/1538-4365/ad1937
Tillhandahålls av National Institutes of Natural Sciences
