一个国际天文学家团队使用美国宇航局的钱德拉航天器对雪茄星系进行了X射线观测。3月16日在预印本资料库arXiv上公布的观测活动结果提供了有关该星系漫射的重要信息。

研究调查了雪茄星系的漫射

雪茄星系(梅西耶82,或M82)于1774年被发现,是一个星暴星系,位于大熊座,距离我们大约1173万光年。它的大小约为40,800光年,是距离地球最近的星暴星系之一。

对雪茄星系的观测发现,它经历了各种波长的大规模星系风,例如,在几keV以上的硬X射线中。这种超级风似乎集中在银河系的两个高表面亮度区域或团块中,并由团块内超新星释放的能量提供燃料,超新星以大约每十年发生一次的速度释放能量。先前对这个星系的钱德拉研究已经探测到主导硬X射线带的明亮X射线双星,并揭示星暴盘周围存在残余漫射。

最近,由西班牙巴塞罗那大学的KazushiIwasawa领导的一组天文学家决定仔细研究雪茄星系的这种漫射辐射。他们使用Chandra对4-8keV波段的漫射发射进行空间分辨光谱分析。

“我们首次对附近星暴星系M82中心部分发现的4-8keV漫射发射进行了空间分辨X射线光谱研究,研究对象为几个弧秒尺度。我们看到的新细节可以得出许多重要结论以了解热气体的性质及其起源以及对星际介质的反馈,”研究人员解释说。

观测发现,来自雪茄星系的4–8keV漫射辐射由三个具有不同来源的光谱分量组成。第一个,逆康普顿发射——携带了波段中大约70%的连续谱光度。第二个是软X射线风发射的硬尾,其余部分是富含金属的热气体发射。

来自雪茄星系的漫射X射线发射的形态类似于远红外线和射电发射的形态。这表明宇宙射线电子对远红外光子的逆康普顿散射是解释非热辐射起源的假设。

此外,该研究在银盘附近的有限区域检测到热气体。气体似乎从星暴环的东部流出,并充满了所谓的烟囱(从银盘破裂的超级气泡的准直结构),以中红外和射电空洞为标志。这些烟囱被发现在将超新星能量流从圆盘传输到晕圈方面起着主导作用。

研究还发现,雪茄星系中最亮、年轻的X射线和射电超新星遗迹位于巨大的分子云中,这些分子云可能是新形成的,因此没有强烈的超新星反馈。