Een internationaal team van astronomen heeft een extreem lichtgevend infrarood sterrenstelsel onderzocht dat bekend staat als WISEJ090924.01+000211.1 (of kortweg WISEJ0909+0002) als onderdeel van de eROSITA laatste equatoriale diepte-onderzoek (eFEDS). Resultaten van deze studie, gepubliceerd op 6 april op de arXiv pre-print server, belangrijke inzichten verschaffen in de eigenschappen van dit sterrenstelsel.

Lichtgevende infraroodstelsels (LIRG's) zijn sterrenstelsels die meer energie uitstralen in het infrarode deel van het spectrum, met lichtsterkten van meer dan 100 miljard zonnelichtsterkten. LIRG's met een helderheid van meer dan 100 biljoen zonne-helderheid staan ​​bekend als extreem lichtgevende infrarood sterrenstelsels (ELIRG's).

De infrarode helderheid van ELIRG's wordt verondersteld te worden geproduceerd door stervorming, actieve galactische kern (AGN) activiteit, of allebei. Vandaar, studies van ELIRG's zouden meer licht kunnen werpen op het proces van de vorming en evolutie van sterrenstelsels. Ze kunnen ook meer inzicht geven in de verbinding van deze sterrenstelsels met hun superzware zwarte gaten (SMBH's).

WISEJ0909+0002 werd voor het eerst gedetecteerd als een ELIRG-kandidaat bij een roodverschuiving van 1,87 met behulp van het eROSITA-röntgeninstrument aan boord van het Spektr-RG-ruimtevaartuig. Onlangs, door gegevens van eFEDS te analyseren, een team van astronomen onder leiding van Yoshiki Toba van de Universiteit van Kyoto in Japan heeft de ELIRG-status van WISEJ0909+0002 bevestigd en essentiële informatie verkregen over de aard van dit object. De studie werd aangevuld met archiefgegevens van NASA's Chandra en ESA's XMM-Newton-ruimtevaartuig.

De resultaten geven aan dat WISEJ0909+0002 een infraroodlichtsterkte heeft van ongeveer 179 biljoen zonnelichtsterkten. Dit is afgeleid van spectrale energieverdeling (SED)-modellering op basis van fotometrische gegevens en bevestigt dat dit sterrenstelsel een ELIRG is.

Volgens het blad, WISEJ0909+0002 is een zeer lichtgevende, niet-verduisterde type-1 actieve galactische kern (AGN). De fotonenindex, waterstofkolom dichtheid, en absorptie-gecorrigeerde harde röntgenhelderheid in het rustframe 2-10 keV bleek 1,73 te zijn, minder dan 21,0, en ongeveer 2,1 quattuordecillion erg/s. Deze waarden zijn typerend voor lichtgevende, niet-verduisterde type-1 AGN's.

De astronomen merkten op dat de relatief lage waterstofkolomdichtheid van WISEJ0909+0002 verrassend is gezien de buitengewone infraroodhelderheid ervan. Het kan erop wijzen dat deze ELIRG is ingebed in een grote hoeveelheid gas en stof. Globaal genomen, de waargenomen eigenschappen van WISEJ0909+0002 lijken erop te wijzen dat we getuige zijn van een kortstondige ELIRG-fase in de loop van de galactische evolutie van deze bron.

"Een opmerkelijk hoge L _IR ondanks zeer lage N _H zou erop wijzen dat we getuige zijn van een kortstondige fase waarin waterstofgas langs de zichtlijn naar buiten wordt geblazen, overwegende dat er nog steeds warm en heet stof bestaat dat door AGN's wordt verwarmd, ’ concluderen de onderzoekers.

De studie onthulde ook dat WISEJ0909+0002 een massa heeft van bijna 500 miljard zonsmassa's, terwijl de massa van zijn superzware zwarte gat wordt geschat op een niveau van ongeveer 7,4 miljard zonsmassa's. De stervormingssnelheid van dit sterrenstelsel werd berekend op ongeveer 3, 850 zonsmassa's per jaar.

© 2021 Science X Network