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    Grande bolla ionizzata intorno a NGC 5585 X-1 studiata in dettaglio

    Immagine Sloan Digital Sky Survey di NGC 5585 che segna la posizione dell'ULX e della sua bolla. Credito:Soria et al., 2020.

    Un team internazionale di astronomi ha condotto uno studio dettagliato su una grande bolla ionizzata, una sorgente di raggi X ultraluminosi (ULX) nella galassia NGC 5585. Risultati della ricerca, presentato in un articolo pubblicato il 7 dicembre su arXiv.org, fornire maggiori informazioni sulla natura di questa bolla.

    Le ULX sono sorgenti puntiformi nel cielo così luminose nei raggi X che ciascuna emette più radiazioni di quelle emesse da 1 milione di soli a tutte le lunghezze d'onda. Sono meno luminosi dei nuclei galattici attivi, ma più costantemente luminoso di qualsiasi processo stellare conosciuto. Sebbene siano stati condotti numerosi studi sugli ULX, la natura fondamentale di queste fonti rimane irrisolta.

    Le osservazioni mostrano che alcuni ULX sono circondati da bolle ionizzate per collisione. Si presume che tali caratteristiche siano la prova di potenti deflussi associati alle sorgenti di raggi X super-Eddington. Identificare e studiare queste bolle potrebbe aiutarci a comprendere meglio i processi di accrescimento nelle ULX e anche altri fenomeni astrofisici, come fasi di maggiore attività nucleare nelle galassie normali, processi di feedback nei quasar, o il ruolo delle binarie a raggi X e dei microquasar nella reionizzazione cosmica.

    Così un team di astronomi guidato da Roberto Soria dell'Università dell'Accademia cinese delle scienze di Beijing, Cina, sta conducendo un programma di ricerca a lungo termine, identificazione e modellizzazione di bolle ULX nelle galassie vicine. Come parte di questo programma, hanno studiato una bolla ionizzata alla periferia della galassia NGC 5585 (situata a circa 26 milioni di anni luce di distanza) utilizzando vari telescopi spaziali e osservatori terrestri.

    "Qui, indaghiamo più in dettaglio la grande bolla intorno a NGC 5585 X-1. Abbiamo raccolto e studiato dati nuovi e d'archivio in diverse bande:nella banda dei raggi X con Chandra e XMM-Newton; nella banda ottica con l'Hubble Space Telescope (HST) per l'imaging e il Large Binoculare Telescope (LBT) per la spettroscopia; nella banda radio con il Karl G. Jansky Very Large Array (VLA), " scrivono i ricercatori sul giornale.

    La bolla è enorme rispetto a strutture simili in altre galassie. Ha dimensioni di circa 1, 140 per 717 anni luce e sembra contenere una regione H II (idrogeno ionizzato) più piccola, apparentemente situato alla sua estremità settentrionale.

    Si è scoperto che la bolla ULX è completamente dominata dalla ionizzazione collisionale, senza evidenza di fotoionizzazione a raggi X. Gli astronomi hanno scoperto un'emissione radio molto forte dalla bolla con struttura interna risolta.

    Secondo il giornale, una velocità d'urto media per la bolla intorno a NGC 5585 X-1 è a un livello di 125 km/s. Questo valore suggerisce un'età dinamica della bolla di circa 600, 000 anni e indica che la potenza meccanica media a lungo termine che sta gonfiando la bolla è di circa 20 duodecilioni di erg/s.

    Riassumendo i risultati, gli scienziati hanno notato quanto siano importanti le loro nuove scoperte nel programma di ricerca in corso incentrato sull'individuazione e l'indagine delle bolle ULX. "In conclusione, con questo studio, abbiamo aggiunto un altro esemplare interessante alla classe delle nebulose ionizzate d'urto attorno alle binarie di raggi X in accrescimento supercritiche. Sono trascorsi ormai quasi due decenni da quando la loro natura e importanza come diagnostica della potenza di uscita meccanica sono state riconosciute per la prima volta. Oltre questo tempo, abbiamo scoperto diversi nuovi casi, e abbiamo fatto progressi quantitativi nella loro interpretazione, perfezionando la derivazione della loro età e potenza cinetica dalle loro immagini e spettri ottici/infrarossi, " hanno spiegato gli autori del documento.

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