A Midsummer Night's Dream: NGC 4618 en NGC 4625 door Martin Winder / Dietmar Hager

Pin
Send
Share
Send

"De snelle draken van de nacht snijden de wolken snel vol en ginds schijnt ..." Nog een galactisch paar? Ontdekt door Friedrich Wilhelm Herschel in 1787, vindt deze bijzondere galactische combinatie bekend als Arp 23 zijn thuis in Canes Venetici, en het duo heeft zeker een kleurrijke geschiedenis. De kleinste van het paar - NGC 4625 is een vervormd dwergstelsel dat formeel is geclassificeerd als Sm, een structuur die lijkt op spiraalstelsels - vooral de Magelhaense wolken. Dus wat heeft een eenarmstelsel voor zichzelf te zeggen?

Er wordt aangenomen dat asymmetrische structuur het resultaat zou kunnen zijn van een zwaartekrachtsinteractie met NGC 4618 - het grotere, interactieve lid op deze foto. Ja, asymmetrische structuur is niet nieuw als het gaat om interagerende sterrenstelsels, maar de wrijving is slechts een deel van het neutrale waterstofgas buiten de optische schijf van NGC 4618. Wat betekent dat? Waarschijnlijk is de enkelarmige vorm van de melkweg geen product van de interactie, maar natuurlijk voor de eigen, unieke eigenschappen van de melkweg.

In leesstudies van Bush (et al.) Uit 2004: “Asymmetrie is een veelvoorkomend kenmerk in spiraalstelsels en komt vooral veel voor onder Magelhaense spiralen. Om te onderzoeken hoe morfologische en kinematische asymmetrie worden beïnvloed door begeleidende sterrenstelsels, analyseren we neutrale waterstofwaarnemingen van de samenwerkende Magelhaense spiralen NGC 4618 en NGC 4625. Uit de analyse van de HI-verdeling blijkt dat ongeveer 10% van de totale HI-massa van NGC 4618 in een lusvormige getijdenstructuur die zich helemaal rond de melkweg lijkt te wikkelen. Door middel van berekeningen op basis van afgeleide H I-profielen laten we zien dat NGC 4618 en NGC 4625 niet meer asymmetrisch zijn dan de niet-interagerende Magellanische spiralen die onlangs door Wilcots & Prescott zijn geanalyseerd. We leiden ook rotatiecurven af ​​voor de naderende en teruglopende zijden van elk sterrenstelsel. Door de gemiddelde curven uit te rusten met een isothermisch halomodel, berekenen we dynamische massa's van 4,7 × 109 en 9,8 109 Msolar tot respectievelijk 6,7 kpc voor NGC 4618 en NGC 4625. Hoewel de rotatiecurven systematisch hogere snelheden hadden aan de terugwijkende kant van elk sterrenstelsel, was het effect niet meer uitgesproken dan in studies van niet-interagerende spiralen. De mate van door interactie aangestuurde asymmetrie in beide sterrenstelsels is niet te onderscheiden van de intrinsieke mate van asymmetrie van scheve sterrenstelsels. ”

In 1985 ontdekte A. V. Filippenko iets ongewoons in het spectrum van NGC 4618: “Het object is vrijwel zeker een supernova in een vergevorderd stadium, hoewel het spectrum niet overeenkomt met gepubliceerde supernova-spectra. Op basis van de huidige helderheid en op de afstandsmodulus van NGC 4618, wordt geschat dat het object ongeveer 160 dagen geleden zijn maximum bereikte en met 5 tot 6 mag is vervaagd, als het aanvankelijk een normale Type I of Type II supernova was. Het is opmerkelijk dat Minkowski (1939, Ap.J. 89, 156) het [OI] 630,0 / 636,4-nm doublet na 184 dagen na maximum in het spectrum van de Type I supernova 1937C in IC 4182 sterk zag worden. was niet aanwezig in het spectrum van SN 1972E in NGC 5253 ongeveer 400 dagen na maximum (Kirshner en Oke 1975, Ap.J. 200, 574). Vooraf ontdekkingsgegevens over de helderheid van het object en toekomstige waarnemingen van de evolutie van zijn spectrum zouden van groot belang zijn. ”

Later dat jaar: “Optische spectra van een helder stellair object nabij de kern van het spiraalstelsel NGC 4618 onthullen sterke, zeer brede emissielijnen die vergelijkbaar zijn met die in quasars, maar met de verkeerde relatieve golflengten. Hoewel lijnen van waterstof en helium ontbreken, kunnen de meest opvallende kenmerken worden toegeschreven aan neutrale atomen van zuurstof, natrium en magnesium bij de roodverschuiving van NGC 4618. Het object is vrijwel zeker een supernova waarvan het hoogst ongebruikelijke spectrum een ​​aanwijzing kan zijn voor een fundamenteel nieuwe subklasse. ' In 1986 waren de studies verbreed en; "Het spectrum van SN 1985f lijkt niet op eerder gepubliceerde spectra van supernova's, en er wordt gepostuleerd dat de voorloper ervan een enorme Wolf-Rayet-ster was die zijn buitenste atmosfeer van H en He verdreef vóór de supernova-explosie."

De echte schoonheid van dit plaatje is echter wat lijkt op fonkelende stervormingsgebieden. Volgens de studies van de Elmegreens; "Er wordt gesuggereerd dat prominente stervormingsgebieden voorkomen in de buurt van de periferie van geblokkeerde Magelhaense spiralen en onregelmatige spiralen omdat de sterrenstelsels een gasdynamiek ervaren die vergelijkbaar is met die in de binnenste geblokkeerde regio's van massieve uitgesloten spiralen." Maar ... Is de interactie tussen de twee de oorzaak van deze externe stervormingsgebieden? De wetenschap lijkt het niet te denken. Zegt Zaritsky; "De stellaire schijven van veel spiraalstelsels zijn twee keer zo groot als algemeen wordt aangenomen (en) het fenomeen van stervorming op laag niveau, ver buiten de schijnbare optische randen van schijven, is normaal en langdurig."

Dit wordt verder ondersteund door onderzoeken van Gil de Paz (et al). “Recente ver-UV (FUV) en bijna-UV (NUV) waarnemingen van het nabije sterrenstelsel NGC 4625 gemaakt door de Galaxy Evolution Explorer (GALEX) tonen de aanwezigheid aan van een uitgebreide UV-schijf die tot 4 keer de optische straal van het sterrenstelsel reikt. De UV-naar-optische kleuren suggereren dat het grootste deel van de sterren in de schijf van NGC 4625 momenteel wordt gevormd, wat een unieke kans biedt om vandaag de fysica van stervorming te bestuderen onder omstandigheden die vergelijkbaar zijn met die van de normale schijven van spiraalstelsels zoals de Melkweg voor het eerst gevormd. In het geval van NGC 4625 wordt de stervorming in de verlengde schijf waarschijnlijk veroorzaakt door interactie met NGC 4618 en mogelijk ook met het pas ontdekte sterrenstelsel NGC 4625A. ”

Toch is stervorming niet alles wat hier gebeurt. NGC 4618 en NGC 4625 zijn ook onderzocht voor spin, en er is een grote kans dat getijdeninteractie het kan beïnvloeden. Volgens studies van Helou. 'Aanwijzingen voor de oorsprong van spin in sterrenstelsels zijn ook directe aanwijzingen voor het mechanisme van de vorming van sterrenstelsels. Het bewijs tot dusver is duidelijk tegen een eenvoudig beeld waarin oer-turbulentie de bron van spin is. Maar de gegevens zijn consistent met en suggereren de hypothese dat spins zijn verkregen via getij torquing; er wordt een gedetailleerde bespreking gegeven, waarbij afzonderlijk de mogelijkheid wordt behandeld dat het effect primordiaal is en de mogelijkheid dat het een gevolg is van evolutie. Er komen nu genoeg gegevens beschikbaar dat specifieke berekeningen nodig zijn om de voorspellingen voor het statistische gedrag van spins te verscherpen, vooral in binaries. ”

Is er nog meer in dit paar dan op het eerste gezicht lijkt? Zeker. Dit paar is ook bestudeerd voor Seyfert-kernen - een schitterend, compact kerngebied dat verschillende vormen kan aannemen, misschien met aanwijzingen over hoe de centrale motor wordt gevoed of geactiveerd. Studies tonen aan dat Seyfert-kernen vaker voorkomen bij onderling werkende spiralen - maar meer nog die alleen sterk interageren, in plaats van met extreme getijdevervorming. Het fascinerende werk werd oorspronkelijk gedaan door Bill Keel en zijn bevindingen werden ondersteund door latere studies. Het is ook heel goed mogelijk dat dit fenomeen zich gewoon als een natuurlijk proces voordoet en dat de spectrale kenmerken van Wolf-Rayet-sterren ook zijn gedetecteerd. Er kunnen zoveel verschillende factoren meespelen!

Wat er ook gebeurt in dit ongebruikelijke "binnenstebuiten" vormende paar - of het nu gaat om een ​​zwart gat of gewoon een langdurige gammastraaluitbarsting - ze zorgen voor fascinerende studie en een werkelijk prachtig beeld. "Als wij schaduwen beledigd zijn, denk dan maar dit, en alles is hersteld, dat je hier maar sluimert terwijl deze visioenen verschenen. En dit zwakke en nutteloze thema, niet meer toegeven, maar een droom, heren, verwerp het niet; Als u vergeeft, zullen we het herstellen. '

Het licht voor dit geweldige beeld werd verzameld over een periode van ongeveer 7,5 uur door AORAIA-lid Martin Winder en vervolgens verwerkt door lid Dr. Dietmar Hager. We bedanken beiden voor de exclusieve blik op dit prachtige melkwegduo.

Pin
Send
Share
Send