Utilizzando il James Webb Space Telescope (JWST), un team internazionale di astronomi ha osservato una vicina galassia in fusione nota come NGC 3256. I risultati della campagna di osservazione, presentati il 21 marzo sul server di prestampa arXiv , forniscono informazioni essenziali sui deflussi molecolari di questa galassia.
NGC 3256 è una galassia starburst situata a circa 122 milioni di anni luce di distanza nella costellazione della Vela. È composto da due galassie a disco ricche di gas in un'importante fusione in fase avanzata ed è uno dei sistemi vicini più luminosi.
NGC 3256 mostra una morfologia complessa e disturbata dalle maree, con bracci di spirale significativamente distorti e strisce di polvere prominenti. Precedenti osservazioni hanno scoperto che la galassia ha due nuclei:un nucleo settentrionale otticamente non oscurato con segni di attività starburst e un nucleo meridionale fortemente oscurato, a bassa luminosità o un nascente nucleo galattico attivo (AGN). Inoltre, sono stati rilevati deflussi di idrogeno molecolare provenienti da questi nuclei.
Un gruppo di astronomi guidati da Thomas Bohn dell'Università di Hiroshima in Giappone ha recentemente studiato questi deflussi in NGC 3256, al fine di valutarne la cinematica e l'energia, e per valutare il loro impatto sul mezzo interstellare locale (ISM). A questo scopo, hanno utilizzato lo spettrografo del vicino infrarosso (NIRSpec) e lo strumento del medio infrarosso (MIRI) di JWST.
"Con JWST, ora possiamo eseguire l'analisi più dettagliata e spazialmente risolta dell'H2 caldo in uscita gas finora presente in NGC 3256. La risoluzione spaziale senza precedenti di JWST ci consente di esaminare il caldo H2 componente su scale di circa 40-100 pc," hanno scritto i ricercatori.
Le osservazioni hanno rilevato gas caldo in uscita di idrogeno molecolare in un deflusso collimato proveniente dal nucleo meridionale. Tuttavia, non è stato identificato alcun significativo deflusso di gas di idrogeno molecolare proveniente dal nucleo settentrionale.
I deflussi dal nucleo meridionale si estendono fino a una distanza di circa 2.300 anni luce e hanno una velocità massima deproiettata di circa 1.000 km/s. L'emissione è risultata più intensa in prossimità dei bordi estremi dei deflussi.
Gli astronomi hanno calcolato la massa di gas idrogeno molecolare caldo in uscita, che è risultata pari a 890.000 masse solari, e la frazione di massa da calda a fredda si è rivelata pari a circa il 4%. La scala temporale del deflusso è stata stimata in 700.000 anni, e il tasso di massa calda del deflusso è stato calcolato essere a un livello di 1,3 masse solari all'anno.
Inoltre, lo studio ha scoperto che vicino al nucleo meridionale è presente una frazione maggiore di gas più caldo, che diminuisce con l’aumentare della distanza dal nucleo. Secondo gli autori dell'articolo, ciò suggerisce che il nucleo meridionale sia la fonte di riscaldamento del gas in uscita.
La ricerca ha anche scoperto che il deflusso di NGC 3256 sta energizzando le regioni di formazione stellare, forse come uno shock. Tuttavia, gli astronomi hanno aggiunto che il gas in uscita non sta avendo un chiaro effetto di feedback negativo sulla formazione stellare locale.
Ulteriori informazioni: Thomas Bohn et al, GOALS-JWST:I caldi deflussi molecolari della fusione della galassia Starburst NGC 3256, arXiv (2024). DOI:10.48550/arxiv.2403.14751
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