Данные ALMA показывают структуру газового выброса в галактике NGC 1266 и его влияние на процесс звездообразования, а именно на его ожидаемое полное прекращение в течение 450 миллионов лет.
Международная команда астрономов провела глубокий анализ архивных наблюдений, собранных с помощью радиотелескопа Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), и получила новые данные о структуре и физике массивного молекулярного выброса в сравнительно близкой к нам реликтовой галактике NGC 1266. Она расположена на расстоянии около 97,5 млн световых лет в созвездии Эридана. Работа опубликована в виде препринта на сервере arXiv.
NGC 1266 представляет собой линзообразную галактику (тип S0 по классификации Эдвина Хаббла) с активным ядром, в которой наблюдается постоянный выброс (outflow) молекулярного газа, способный значительно подавлять звездообразование. Авторы исследования, возглавляемые Джастином Оттером из Университета Джонса Хопкинса, детально проанализировали данные ALMA по диапазонам Band 3, 6 и 7, собранные в рамках конфигурации из 12 массивов.
Газовые компоненты выброса
Исследуя химию выброса, ученые акцентировали внимание на спектрах цианистого водорода (синильная кислота, HCN) и окиси углерода (угарный газ, CO). Яркое излучение HCN указывает на наличие плотных газовых облаков, находящихся в более разреженном, оптически тонком угарном газе. Такое распределение свидетельствует о том, что выброс состоит из нескольких фаз газа: плотные «клочки» и более разреженная, теплая молекулярная среда.
По мнению исследователей, плотное центральное облако с преобладанием синильной кислоты, вероятно, содержит и другие соединения, захваченные выбросом. Окружающий облако цианид моноксид углерода остается разреженным и относительно однородным. Такой многофазный характер выброса позволяет моделировать механизмы, с помощью которых активное ядро постепенно очищает галактику от газовых запасов, что отрицательно сказывается на образовании новых звезд.
Ученые на данный момент не могут объяснить низкое содержание в моноксиде углерода стабильного изотопа 13C. В природе этот изотоп выступает в роли нерадиоактивного индикатора. Его норма составляет ~1,07%, тогда как на 12C приходится ~98,93% (количеством радиоактивных изотопов в астрофизике можно пренебречь, хотя 14C играет ключевую роль в радиоуглеородном датировании в археологии, антропологии, палеонтологии). В газовом «фонтане» NGC 1266 углерода-12 больше нормы, а углерода-13 меньше.
Скорость утраты газа и будущее галактики
Ученые оценили верхнюю границу скорости молекулярного выброса — примерно 85 M< Фото: hi-tech.mail.ru