Astronomen hebben een studie uitgevoerd van bijna 300 honderd planetaire nevels in het superreus elliptische sterrenstelsel Messier 87. Het nieuwe onderzoek, gepubliceerd op 27 september in de arXiv pre-print repository, onthult essentiële informatie over de buitenste halo van de melkweg en zijn subcomponenten.

Gelegen op zo'n 53,5 miljoen lichtjaar afstand in het sterrenbeeld Maagd, Messier 87, of afgekort M 87 (ook wel NGC 4486 genoemd) is een van de meest massieve sterrenstelsels in het plaatselijk universum. Zijn halo strekt zich uit tot een straal van ongeveer 650, 000 lichtjaren. Astronomen zijn geïnteresseerd in studies van buitenste halo's van lokale massieve sterrenstelsels, omdat ze de fossielen van de accretiegebeurtenissen kunnen bevatten in de vorm van kinematische substructuren. In gigantische sterrenstelsels zoals M87, planetaire nevels worden vaak gebruikt om dergelijke structuren te vinden, gezien het feit dat ze kunnen dienen als discrete tracers van kinematische ontbinding.

Onlangs, een groep onderzoekers onder leiding van Alessia Longobardi van de Universiteit van Peking in Peking, China, heeft een kinematica-studie uitgevoerd van planetaire nevels in M ​​87 om subcomponenten van de buitenste regionen van de melkweg te identificeren. Hun monster omvat 298 planetaire nevels.

Voor het onderzoek, de astronomen gebruikten Gauss-mengselmodellering voor het statistisch scheiden van verschillende snelheidscomponenten en het identificeren van de gladde halocomponent, zijn ongedwongen onderbouw, en de intra-cluster planetaire nevels.

"Het doel van dit artikel is om de PN's [planetaire nevels] in de gladde M87-halo te identificeren, met behulp van nauwkeurige snelheden en volgens de benadering van Longobardi et al. (2015a). We werken met de steekproef van 253 PN's M87 halo PN's en de 45 intracluster (IC) PN's, waarvoor zichtlijnsnelheden (LOSV's) beschikbaar zijn met een geschatte mediane snelheidsnauwkeurigheid van 4,2 km/s, ' staat er in de krant.

De LOSV's van de bestudeerde planetaire nevels stelden de onderzoekers in staat subcomponenten te identificeren en het impulsmomentgehalte van de hoofdhalo van M87 te meten. Verder, het onderzoek resulteerde in het beperken van de orbitale distributie van de sterren in de buitenste regionen van de melkweg.

Vooral, de onderzoekers identificeerden verschillende subcomponenten:de intracluster planetaire nevels (ICPN's), de "kroon"-aanwasgebeurtenis (in de zogenaamde "kroon"-substructuur), en de gladde M87-halo.

Uit de studie bleek dat de sterren binnen een cluster een sterk niet-Gaussiaanse gezichtslijnsnelheidsverdeling (LOSVD) hebben met een piek bij die snelheid, en sterk, asymmetrische vleugels. Bovendien, de vorm van deze LOSVD komt overeen met die van de sterrenstelsels in de Maagd subcluster A, wat de voortdurende opbouw van de Maagd-cluster suggereert.

De onderzoekers maakten ook belangrijke conclusies over de gladde halo van M87. Ze nemen aan dat deze halo steiler wordt dan de straal van ongeveer 195, 000 lichtjaar en wordt sterk radiaal anisotroop. De auteurs van het artikel voegden eraan toe dat het snelheidsdispersieprofiel consistent is met de cirkelvormige röntgensnelheidscurve bij die straal zonder niet-thermische drukeffecten. De cirkelvormige röntgensnelheidscurve stijgt steil buiten ongeveer 97, 500 lichtjaar, 700 km/s bereiken bij 652, 000 lichtjaren.

© 2018 Fys.org