Ein internationales Astronomenteam hat Radiobeobachtungen einer Sternentstehungsgalaxie namens NGC 4217 durchgeführt. Die Beobachtungskampagne entdeckte eine große Radioblase im Halo der Galaxie. Über den Befund wurde in einer Veröffentlichung berichtet veröffentlicht 23. September auf dem Preprint-Server arXiv.
NGC 4217 liegt etwa 61,6 Millionen Lichtjahre entfernt und ist eine nahegelegene Sternentstehungsspiralgalaxie. Frühere Beobachtungen dieser Galaxie haben gezeigt, dass sie Dutzende absorbierender Staubstrukturen mit unterschiedlichen Morphologien enthält. Darüber hinaus wurde ein Radiohalo identifiziert, der sich etwa 16.000 Lichtjahre von der Sternentstehungsscheibe der Galaxie entfernt erstreckt.
Kürzlich hat eine Gruppe von Astronomen unter der Leitung von Volker Heesen von der Universität Hamburg in Deutschland das Jansky Very Large Array (JVLA) und LOw Frequency ARray (LOFAR) eingesetzt, um NGC 4217 im Radioband genauer zu untersuchen.
„Wir präsentieren neue Beobachtungen des CHANG-ES [Continuum HAloes in Nearby Galaxies—an EVLA Survey] Galaxie NGC 4217 im S-Band (2–4 GHz), die wir mit dem Archiv LoTSS-DR2 kombinieren [LOFAR Two-metre Sky Survey data release 2] Daten bei 144 MHz“, schreiben die Forscher in der Arbeit.
Die Beobachtungen ergaben eine auffällige Ausdehnung der Radiokontinuumsemission im nordwestlichen Halo von NGC 4217. Eine weitere Untersuchung dieser Emission ermöglichte es Heesens Team, eine sehr ausgedehnte schwache Komponente zu identifizieren, die zuvor der Entdeckung entgangen war.
Die Bilder zeigen, dass diese Komponente die Morphologie einer am Rand aufgehellten Blase aufweist, die sich bis zu einer Entfernung von 65.000 Lichtjahren von der Sternentstehungsscheibe erstreckt.
Dem Papier zufolge wird die Emission entlang der Wände der Radioblase von NGC 4217 verstärkt, mit einer leichten Vertiefung in der Mitte der Blase. Der nordöstliche Rand der Blase ist besonders auffällig und die gesammelten Bilder deuten auf das mögliche Vorhandensein einer Muschel auf dieser Seite hin.
Die Studie ergab, dass die Skalenhöhen der Radioblase 19.200 bzw. 9.400 Lichtjahre bei 144 MHz bzw. 3 GHz betragen. Daher sind sie um ein Vielfaches größer als die typischen Skalenhöhen von Radioblasen in Edge-on-Galaxien. Die gesamte magnetische Feldstärke der Blase in NGC 4217 wurde mit etwa 11 µG gemessen.
Darüber hinaus schätzten die Astronomen, dass die Windgeschwindigkeit am Rand der Blase von etwa 300 auf 600 km/s ansteigt, was etwa auf dem Niveau der Fluchtgeschwindigkeit von NGC 4217 liegt.
Dieses Ergebnis legt nahe, dass die Blase über ihren dynamischen Zeitrahmen von 35.000 Jahren um etwa 10 % der von Supernovae injizierten kinetischen Energie aufgeblasen werden kann. Allerdings stellen die Forscher fest, dass nicht die gesamte kinetische Energie zum Aufblasen der Blase genutzt werden kann, da große Teile davon abgestrahlt werden könnten.
Weitere Informationen:
V. Heesen et al, CHANG-ES XXXIV: eine 20 kpc große Radioblase im Halo der Sternentstehungsgalaxie NGC 4217, arXiv (2024). DOI: 10.48550/arxiv.2409.15449
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