Un gruppo di ricerca guidato da Erin Boettcher dell'Università del Wisconsin-Madison ha rilevato e caratterizzato un gas ionizzato diffuso extraplanare nella vicina galassia Messier 83. Lo studio, pubblicato il 25 luglio su arXiv.org, fornisce importanti informazioni sulla cinematica del gas diffuso in questa galassia.

Scoperto nel 1752, Messier 83 (in breve M83) è una galassia a spirale barrata situata a circa 15,6 milioni di anni luce dalla Terra. È una delle galassie a spirale barrata più vicine e luminose del cielo.

M83 ha un complesso, alone gassoso multifase. Il gas in tali aloni è di particolare interesse per gli astronomi in quanto è fondamentale per far progredire le conoscenze sulla formazione stellare. Ciò è dovuto al fatto che il gas necessario per la continua formazione stellare molto probabilmente questa proviene da un giacimento di gas negli aloni che circondano la galassia.

Gas ionizzato caldo con temperature intorno a 1, 000 K è chiamato gas ionizzato diffuso extraplanare (o eDIG). È noto che l'eDIG ha proprietà diverse rispetto al gas nelle regioni di formazione stellare. Perciò, gli astronomi stanno ancora cercando ulteriori prove di questo gas ionizzato all'interno delle galassie, che potrebbe fornire maggiori dettagli sulla formazione stellare e sui processi di evoluzione delle galassie.

Ora, Il team di Boettcher riporta la scoperta di eDIG in M83 e ne descrive la cinematica. Il rilevamento è stato effettuato utilizzando lo spettrografo Robert Stobie sul Southern African Large Telescope (SALT), situato in Sud Africa.

"Utilizzando la spettroscopia ottica a righe di emissione del Robert Stobie Spectrograph sul Southern African Large Telescope, abbiamo eseguito il primo rilevamento e studio cinematico di gas ionizzato diffuso extraplanare nelle vicinanze, galassia disco frontale M83, " hanno scritto i ricercatori in un documento.

Gli astronomi hanno rivelato che l'eDIG in M83 è stato trovato grazie ai suoi rapporti delle righe di emissione, dispersione di velocità, e ritardo della velocità di rotazione rispetto al disco.

Secondo il giornale, la mediana, la dispersione della velocità in linea di vista osservata nel gas diffuso è molto più alta di quella osservata nella galassia della Via Lattea e nelle vicinanze, galassie disco di bordo. Ciò mostra che le dispersioni di velocità in questi strati possono essere anisotrope.

Il team ha notato che l'emissione diffusa è in ritardo rispetto all'emissione del disco nella velocità di rotazione, che è qualitativamente coerente con gli aloni ritardati multifase osservati in altre galassie. Lo studio mostra che il ritardo di velocità mediano tra il disco e l'alone supera i ritardi di velocità di rotazione osservati in diversi vicini, galassie disco di bordo.

Nelle considerazioni conclusive, gli autori suggeriscono che se la dispersione di velocità di eDIG in M83 indica moti turbolenti, c'è un supporto termico e turbolento sufficiente per produrre un'altezza della scala eDIG di circa 3, 000 anni luce in equilibrio dinamico. Inoltre, i ricercatori hanno concluso che la dispersione della velocità dello strato eDIG è coerente con la velocità del suono nella fase calda, e si osservano ritardi di velocità di rotazione sia nella componente fredda che in quella calda.

Il team prevede ulteriori studi sulla cinematica del gas ionizzato diffuso extraplanare in varie galassie. "Nel lavoro futuro, costruiremo un campione di galassie sia frontali che frontali, sviluppare un'immagine della cinematica tridimensionale degli strati eDIG, e contestualizzare questa immagine nell'ambiente multifase dell'interfaccia disk-halo, "si legge sul giornale.

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