Met behulp van Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), onderzoekers hebben interferometrische waarnemingen gedaan van het elliptische sterrenstelsel NGC 3557 om de moleculaire gasemissie van deze bron te onderzoeken. Resultaten van deze waarnemingen, beschikbaar in een paper gepubliceerd op 13 december op arXiv.org, zou nuttig kunnen zijn om het proces van stervorming in deze melkweg te begrijpen.

Hoewel er tot op heden veel onderzoek is gedaan naar de emissie van moleculaire gassen door sterrenstelsels, er zijn slechts weinig studies uitgevoerd naar de fysische omstandigheden van moleculair gas, vooral koolmonoxide (CO), in elliptische sterrenstelsels. Dit kan te wijten zijn aan de algehele zwakte van de moleculaire emissie in dergelijke sterrenstelsels en de kleine schijnbare grootte van deze structuren.

Het momenteel kleine aantal van dergelijke studies en de grote vraag naar dat soort waarnemingen motiveerden een groep astronomen onder leiding van Baltasar Vila-Vilaró van het ALMA-observatorium in Chili om het sterrenstelsel NGC 3557 te onderzoeken. Gelegen op zo'n 130 miljoen lichtjaar van de aarde, NGC 3557 is een elliptisch sterrenstelsel aan de zuidelijke hemel en maakt deel uit van een kleine groep sterrenstelsels. Het werd geclassificeerd als een radiosterrenstelsel met een plat spectrum met een jet die afbuigt op een afstand van enkele boogminuten van het centrum.

Het team van Vila-Vilaró koos NGC 3557 vanwege de relatieve nabijheid en CO-helderheid, die de studie van de moleculaire structuren in detail vergemakkelijkt. Bovendien, Er wordt aangenomen dat NGC 3557 zich in een stadium bevindt waarin er mogelijk weinig stervorming plaatsvindt, daarom zien astronomen het als een belangrijke vertegenwoordiger van de moleculaire gasstructuren die te verwachten zijn in scenario's na de stervorming.

"Als onderdeel van het ALMA-programma 2015.1.00591.S (P.I.:Baltasar Vila-Vilaró), hebben we het zuidelijke elliptische sterrenstelsel NGC 3557 waargenomen in de ¹² CO(1-0) lijn (ALMA Band 3), ’ schreven de onderzoekers in de krant.

Volgens de studie, de astronomen ontdekten de CO(1-0) emissielijn, en een relatief sterk continuüm op 3 mm met een centrale onopgeloste bron met een plat spectrum en twee jets geassocieerd met de grootschalige emissie die wordt waargenomen bij lagere frequenties. Ze voegden eraan toe dat het moleculaire gas zich lijkt te concentreren in de binnenste 815 lichtjaren van de melkweg, nabij de locatie van de onopgeloste bron met een plat spectrum.

De auteurs van het artikel ontdekten dat de totale geïntegreerde CO(1-0)-flux 4,5 Jy km/s is, wat duidt op een moleculaire waterstofmassa van ongeveer 90 miljoen zonsmassa's of een totale moleculaire gasmassa inclusief helium van ongeveer 122 miljoen zonsmassa's. Ze merkten op dat deze waarden behoorlijk verschillen van de waarden die zijn gerapporteerd in een vergelijkbare eerdere studie van NGC 3557 die in 2010 werd uitgevoerd.

Verder, de gemiddelde waarde van de geïntegreerde intensiteitslijnverhouding CO(2-1)/CO(1-0) bleek 0,7 te zijn. Deze waarde in NGC 3557 is relatief hoog in vergelijking met waarden die zijn gerapporteerd in andere elliptische sterrenstelsels die zijn waargenomen met telescopen met een enkele schotel en zou gerelateerd kunnen zijn aan de interactie van het moleculaire gas met het radiostraalplasma.

De onderzoekers hebben ook de kinematica van het moleculaire gas in NGC 3557 onderzocht en ontdekten dat het een georganiseerde rotatie heeft met dezelfde oriëntatie als de absorptie van kernstof die is gedetecteerd met de Hubble Space Telescope (HST).

© 2018 Wetenschap X Netwerk