Een internationaal team van astronomen heeft een gedetailleerde studie uitgevoerd van een grote geïoniseerde bel, een ultralichte röntgenbron (ULX) in het sterrenstelsel NGC 5585. Resultaten van het onderzoek, gepresenteerd in een paper gepubliceerd op 7 december op arXiv.org, meer inzicht geven in de aard van deze bubbel.

ULX's zijn puntbronnen aan de hemel die zo helder zijn in röntgenstralen dat ze elk meer straling uitzenden dan 1 miljoen zonnen op alle golflengten. Ze zijn minder lichtgevend dan actieve galactische kernen, maar consistenter lichtgevend dan enig bekend stellair proces. Hoewel er talrijke onderzoeken naar ULX's zijn uitgevoerd, de fundamentele aard van deze bronnen blijft onopgelost.

Waarnemingen tonen aan dat sommige ULX's worden omgeven door botsingsgeïoniseerde bellen. Dergelijke kenmerken worden verondersteld het bewijs te zijn van krachtige uitstromingen die verband houden met super-Eddington-röntgenbronnen. Het identificeren en bestuderen van deze bubbels zou ons kunnen helpen de accretieprocessen in ULX's en ook andere astrofysische verschijnselen beter te begrijpen, zoals fasen van verhoogde nucleaire activiteit in normale sterrenstelsels, feedbackprocessen in quasars, of de rol van röntgendubbelsterren en microquasars in kosmische reïonisatie.

Dus een team van astronomen onder leiding van Roberto Soria van de Universiteit van de Chinese Academie van Wetenschappen in Beijing, China, voert een langdurig zoekprogramma uit, identificatie en modellering van ULX-bellen in nabije sterrenstelsels. Als onderdeel van dit programma, ze hebben een schokgeïoniseerde bel in de buitenwijken van het sterrenstelsel NGC 5585 (op zo'n 26 miljoen lichtjaar afstand) bestudeerd met behulp van verschillende ruimtetelescopen en observatoria op de grond.

"Hier, we onderzoeken de grote bel rond NGC 5585 X-1 in meer detail. We verzamelden en bestudeerden nieuwe en archiefgegevens in verschillende banden:in de röntgenband met Chandra en XMM-Newton; in de optische band met de Hubble Space Telescope (HST) voor beeldvorming en de Large Binocular Telescope (LBT) voor spectroscopie; in de radioband met de Karl G. Jansky Very Large Array (VLA), ’ schreven de onderzoekers in de krant.

De bel is enorm in vergelijking met vergelijkbare structuren in andere sterrenstelsels. Het heeft afmetingen van ongeveer 1, 140 bij 717 lichtjaar en lijkt een kleiner H II (geïoniseerd waterstof) gebied te bevatten, blijkbaar gelegen aan de noordkant.

De ULX-bubbel bleek volledig te worden gedomineerd door botsingsionisatie, zonder bewijs van röntgenfoto-ionisatie. De astronomen ontdekten een zeer sterke radiostraling van de bel met een opgeloste interne structuur.

Volgens het blad, een gemiddelde schoksnelheid voor de bel rond NGC 5585 X-1 ligt op een niveau van 125 km/s. Deze waarde suggereert dat de dynamische leeftijd van de zeepbel ongeveer 600 is, 000 jaar en geeft aan dat het gemiddelde mechanische vermogen op lange termijn dat de bel opblaast ongeveer 20 duodeciljoen erg/s is.

Samenvattend de resultaten, de wetenschappers merkten op hoe belangrijk hun nieuwe bevindingen zijn in het lopende onderzoeksprogramma gericht op de detectie en het onderzoek van ULX-bellen. "Tot slot, met deze studie, we hebben nog een interessant exemplaar toegevoegd aan de klasse van schokgeïoniseerde nevels rond superkritisch accrerende röntgendubbelsterren. Het is nu bijna twee decennia geleden dat hun aard en belang als diagnose van mechanisch uitgangsvermogen voor het eerst werden erkend. Gedurende deze tijd, we hebben verschillende nieuwe gevallen ontdekt, en we hebben kwantitatieve vooruitgang geboekt bij hun interpretatie, het verfijnen van de afleiding van hun leeftijd en kinetisch vermogen uit hun optische/infraroodbeelden en spectra, " legden de auteurs van het artikel uit.

© 2020 Wetenschap X Netwerk