Een nieuwe studie uitgevoerd door Franse astronomen heeft nieuwe inzichten opgeleverd over de populatie van centrale sterren en de uitstroom van gas in het spiraalstelsel NGC 1068. Resultaten van het onderzoek, gepresenteerd in een paper gepubliceerd op 22 mei op arXiv.org, zou essentieel kunnen zijn bij het verbeteren van onze kennis over fysieke processen die plaatsvinden in het binnenste gebied van deze melkweg.

Gelegen op zo'n 53 miljoen lichtjaar afstand, NGC 1068 (ook bekend als Messier 77 of M77) is een Syefert type 2 sterrenstelsel met een superzwaar zwart gat (SMBH), een duidelijk smallijnig gebied (NLR) en een sterk, stoffige bron van infraroodstraling die een Seyfert 1-kern verbergt. Vanwege de relatief nabije ligging en de hoge lichtsterkte van ongeveer enkele honderden miljarden zonnelichtsterkten, de melkweg is het onderwerp geweest van talrijke observaties.

Echter, hoewel er tot op heden veel onderzoeken naar NGC 1068 zijn uitgevoerd, fundamentele vragen over zijn actieve galactische kern (AGN) blijven onbeantwoord. Hoewel veel structuren in het nucleaire gebied van deze melkweg zijn onthuld, er is nog heel weinig bekend over de fysieke processen die plaatsvinden in de AGN.

Om deze vragen te beantwoorden, een groep astronomen onder leiding van Pierre Vermot van het Observatorium van Parijs besloot spectroscopische waarnemingen uit te voeren van het centrale gebied van NGC 1068, gericht op de karakterisering van de eigenschappen van sterren, stof en gas en hun ruimtelijke verdeling. Hiervoor gebruikten ze de Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch (SPHERE) van ESO's Very Large Telescope (VLT).

"Om de fysieke processen die plaatsvinden in het centrale gebied van NGC 1068 te begrijpen, hebben we een spectroscopie-analyse met lange spleet uitgevoerd van de kern in YJH-banden (0,95-1,65 m) met een hoekresolutie van minder dan een boogseconde (0,35"), ’ schreven de astronomen in de krant.

Nabij-infraroodwaarnemingen uitgevoerd met SPHERE stelden de astronomen in staat de waargenomen continuüm-emissie op te splitsen in vier componenten:jonge stellaire populatie (ongeveer 120 miljoen jaar oud), heet stof (met een temperatuur van ongeveer 800 K), verstrooid licht van de verborgen Seyfert 1-kern en een zeer hete stellaire achtergrond. Ze stelden het team ook in staat om de fysieke condities van het gas en de excitatiemechanismen ervan te onderzoeken.

Uit het onderzoek bleek dat heet stof de belangrijkste bijdrage levert aan de flux in het zeer centrale gebied van NGC 1068. strooilicht wordt ook aanzienlijk gedetecteerd. Buiten dit gebied, maar ook in het centrale deel van de melkweg, de continuüm-emissie wordt gedomineerd door de stellaire inhoud die een uitgebreide, zeer hete stellaire populatie bevat.

Verder, het onderzoek wees uit dat emissielijnen een significante Doppler-verschuiving vertonen, wat suggereert dat het te wijten zou kunnen zijn aan een radiale uitstroom uit de kern in een biconische structuur.

"Er is een Dopplerverschuiving gemeten in verschillende van die lijnen ([S II], hij ik, [P II], Pa , wat leidt tot de conclusie dat ze de uitstroom volgen die afkomstig is van rond de kern waarvan het noordelijke deel naar de waarnemer toe beweegt en het zuidelijke deel ervan weg, ’ concludeerden de astronomen.

De auteurs van het artikel voegden eraan toe dat hun studie het potentieel aantoont van nabij-infrarood spectroscopische waarnemingen bij het bestuderen van Seyfert 2-kernen. Ze hopen dat verder onderzoek van NGC 1068 met SPHERE hen zal helpen een volledig beeld te krijgen van de processen in het centrale gebied van de melkweg.

© 2019 Wetenschap X Netwerk