(Phys.org) - Een internationaal team van astronomen onder leiding van Fabian Walter van het Max Planck Instituut voor Astronomie in Duitsland heeft essentiële eigenschappen onthuld van een moleculaire uitstroomfunctie in het nabije starburst-sterrenstelsel genaamd NGC253. De bevindingen werden gepresenteerd in een paper die op 18 januari werd gepubliceerd in de pre-print repository van arXiv.

NGC 253, ook bekend als de Beeldhouwer Galaxy, is een intermediaire spiraalvormige starburst-melkweg in het sterrenbeeld Beeldhouwer op zo'n 11 miljoen lichtjaar afstand. Het sterrenstelsel is een van de helderste spiraalstelsels die zichtbaar is en ook een van de stoffigste. Vanwege de nabijheid en het feit dat het momenteel een periode van intense stervorming doormaakt, het dient als een van de beste laboratoria om door starburst aangedreven winden op galactische schaal in detail te bestuderen.

NGC 253 staat bekend om de galactische wind die uit het centrale gebied komt, die aanzienlijke hoeveelheden moleculair gas bevat. Om deze emissie beter te karakteriseren, Walter en zijn team voerden tussen november 2013 en augustus 2014 een reeks waarnemingen uit met behulp van de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) in Chili. Dankzij deze observatiecampagne konden de onderzoekers cruciale eigenschappen van de bestudeerde moleculaire uitstroom blootleggen.

"We presenteren een gedetailleerde studie van een moleculaire uitstroomfunctie in het nabije starburststelsel NGC 253 met behulp van ALMA, ' staat er in de krant.

Volgens de studie, Het meest prominente uitstroomelement van NGC 253 naar het zuiden heeft een geprojecteerde lengte van ongeveer 978 lichtjaar, een breedte van ongeveer 163 lichtjaar, en een snelheidsspreiding van 40 km s ⁻¹ . De wetenschappers merken op dat de omvang en verspreiding ervan consistent zijn met een uitstoot van de schijf van de melkweg die ongeveer 1 miljoen jaar geleden begon.

De kinematica van het moleculaire gas in deze functie laat zien dat het materiaal ons nadert en ook versnelt. Echter, de astronomen waren niet in staat om te bepalen of de moleculaire massa meegevoerd in de uitstroom zal ontsnappen aan de melkweg, of worden gerecycled om latere afleveringen van stervorming van brandstof te voorzien. Er zijn meer waarnemingen nodig om definitieve conclusies te trekken.

"De kinematica van het moleculaire gas komt overeen met versnellen met een snelheidsgradiënt van 1 km s ⁻¹ pc ⁻¹ , en op het laatste meetbare punt nadert het de ontsnappingssnelheid. (…) Gevoeliger ALMA-waarnemingen zullen de uitstroom nog verder opsporen, en zal licht werpen op de vraag of een deel van het uitgestoten moleculaire materiaal zal ontsnappen aan de melkweg, ’ schreven de onderzoekers in de krant.

Het team ontdekte ook heldere tracers van dicht moleculair gas zoals HCN, CN, HCO+, CS in de moleculaire uitstroom. Bovendien, ze ontdekten dat de lijnverhoudingen HCN/CO gemeten in de uitstroom hoog zijn en consistent met de verhoudingen die zijn waargenomen in het centrale starburst-gebied van NGC253 en in andere starbursts, terwijl de HCN/CO-lijnverhouding in de schijf van de melkweg aanzienlijk lager is, wat typerend is voor gas in de schijven van nabije sterrenstelsels. De onderzoekers concludeerden dat dit erop wijst dat het dichte moleculaire gas zijn eigenschappen behoudt tijdens het uitstoten vanuit de centrale regio's in de uitstroom.

© 2017 Fys.org