Met behulp van de James Webb Space Telescope (JWST) heeft een internationaal team van astronomen een nabijgelegen samensmeltend sterrenstelsel waargenomen dat bekend staat als NGC 3256. Resultaten van de observatiecampagne, gepresenteerd op 21 maart op de pre-print server arXiv , essentiële informatie opleveren over de moleculaire uitstroom van dit sterrenstelsel.

NGC 3256 is een sterrenstelsel dat zich op zo'n 122 miljoen lichtjaar afstand bevindt in het sterrenbeeld Vela. Het bestaat uit twee gasrijke schijfstelsels die zich in een laat stadium van een grote samensmelting bevinden en is een van de helderste nabije systemen.

NGC 3256 vertoont een complexe en door de getijden verstoorde morfologie, met aanzienlijk vervormde spiraalarmen en prominente stoflanen. Eerdere waarnemingen hebben aangetoond dat het sterrenstelsel twee kernen heeft:een optisch niet-verduisterde noordelijke kern met tekenen van starburst-activiteit en een zuidelijke, zwaar verduisterde kern met weinig licht of een ontluikende actieve galactische kern (AGN). Bovendien zijn moleculaire waterstofuitstromen afkomstig uit deze kernen gedetecteerd.

Een groep astronomen onder leiding van Thomas Bohn van de Universiteit van Hiroshima in Japan heeft onlangs deze uitstromen in NGC 3256 onderzocht om hun kinematica en energetische eigenschappen te beoordelen, en om hun impact op het lokale interstellaire medium (ISM) te evalueren. Voor dit doel gebruikten ze JWST's Near-InfraRed Spectrograph (NIRSpec) en Mid-Infrared Instrument (MIRI).

"Met JWST kunnen we nu de meest gedetailleerde, ruimtelijk opgeloste analyse uitvoeren van uitstromende warme H₂ gas tot nu toe in NGC 3256. De ongekende ruimtelijke resolutie van JWST stelt ons in staat de warme H₂ te onderzoeken component op een schaal van ~40-100%", schreven de onderzoekers.

De waarnemingen ontdekten warm, uitstromend gas van moleculaire waterstof in een gecollimeerde uitstroom afkomstig uit de zuidelijke kern. Er is echter geen significant uitstromend gas van moleculaire waterstof afkomstig uit de noordelijke kern geïdentificeerd.

De uitstromen uit de zuidelijke kern strekken zich uit tot een afstand van ongeveer 2.300 lichtjaar en hebben een gedeprojecteerde maximale snelheid van ongeveer 1.000 km/s. De emissie bleek het meest intens te zijn nabij de uiterste randen van de uitstroom.

De astronomen berekenden de uitstromende massa van warm moleculair waterstofgas, die 890.000 zonsmassa's bleek te zijn, en de warme tot koude massafractie bleek ongeveer 4% te bedragen. De uitstroomtijdschaal werd geschat op 700.000 jaar, en de massasnelheid van de warme uitstroom werd berekend op een niveau van 1,3 zonsmassa's per jaar.

Bovendien bleek uit de studie dat er een groter deel van het warmere gas aanwezig is nabij de zuidelijke kern, dat afneemt naarmate de afstand tot de kern groter wordt. Volgens de auteurs van het artikel suggereert dit dat de zuidelijke kern de verwarmingsbron is van het uitstromende gas.

Uit het onderzoek is ook gebleken dat de uitstroom van NGC 3256 stervormingsgebieden van energie voorziet, mogelijk als schok. De astronomen voegden er echter aan toe dat het uitstromende gas geen duidelijk negatief feedbackeffect heeft op de lokale stervorming.

Meer informatie: Thomas Bohn et al, GOALS-JWST:De warme moleculaire uitstroom van het samensmeltende Starburst-stelsel NGC 3256, arXiv (2024). DOI:10.48550/arxiv.2403.14751

Journaalinformatie: arXiv

© 2024 Science X Netwerk