Mit dem Large Millimeter Telescope (LMT) in Mexiko haben Astronomen spektroskopische Beobachtungen der Swelling Spiral-Galaxie durchgeführt. Die Beobachtungskampagne ergab, dass die Galaxie in ihrer Zentralregion dichtes molekulares Gas beherbergt und einen staubigen Torus aufweist. Der Erkenntnisse wurden am 27. November auf dem Preprint-Server gemeldet arXiv.
Die Swelling Spiral Galaxie (auch bekannt als Messier 61 oder NGC 4303) ist eine mittlere Balkenspiralgalaxie in einer Entfernung von etwa 52,5 Millionen Lichtjahren von der Erde und weist eine bedeutende Sternentstehung auf. Sie ist eines der größten Mitglieder des Virgo-Clusters, weist aber im Gegensatz zu den meisten Spiralgalaxien des späten Typs in diesem Cluster eine ungewöhnliche Fülle an neutralem Wasserstoff (HI) auf. Das supermassereiche Schwarze Loch (SMBH) dieser Galaxie hat eine Masse von etwa fünf Millionen Sonnenmassen.
Ein Team von Astronomen unter der Leitung von Ángel Soní von der Nationalen Autonomen Universität von Mexiko untersuchte die Swelling Spiral-Galaxie mit dem Redshift Search Receiver (RSR) des LMT und konzentrierte sich dabei auf ihr molekulares Gas. Eine solche Untersuchung ist wichtig, um zu verstehen, wie das Gas in SMBH akkretiert wird und welche Rolle das Schwarze Loch bei der Entwicklung der Muttergalaxie spielt.
„Mit dem Ziel, das molekulare Gas im verdeckten Kern der Galaxie NGC 4303 zu untersuchen, analysieren wir in dieser Arbeit das Emissionslinienspektrum, das mit dem Redshift Search Receiver am Large Millimeter Telescope (in seiner Anfangsphase von 32 m) im Jahr erhalten wurde Band von 3 mm (73–110 GHz)“, erklären die Forscher.
Die Beobachtungen untersuchten die zentrale Region (innerhalb eines Radius von 2.600 Lichtjahren) der Swelling Spiral-Galaxie, was zur Entdeckung mehrerer molekularer Gaslinien führte, darunter dichte Gastracer wie Blausäure (HCN) und diffuse Gase wie Kohlenmonoxid (CO). ).
Basierend auf den gesammelten Daten wurde die Masse des dichten Gases in der untersuchten Region auf 47 Millionen Sonnenmassen geschätzt. Dies ist eine relativ große Masse und macht etwa ein Viertel der Gesamtmasse an molekularem Wasserstoff in diesem Bereich aus.
Darüber hinaus ergab die Analyse der spektralen Energieverteilung der Galaxie, dass sie einen klumpigen, staubigen Torus aufweist. Dieser Torus hat eine Neigung von etwa 67 Grad und seine Leuchtkraft liegt bei 71 Billionen Erg/s.
Die Studie ergab außerdem, dass die Sternentstehungsrate der Swelling-Spiral-Galaxie etwa sechs Sonnenmassen pro Jahr beträgt, womit sie in der Sternentstehungs-Hauptreihe für normale nahegelegene Galaxien liegt.
Zusammenfassend machten die Autoren des Papiers weitere Bemerkungen zur Zusammensetzung der Emission der untersuchten Galaxie: „Wir kommen zu dem Schluss, dass die zentrale 1,6-kpc-Emission von NGC 4303 eine Mischung aus einem AGN mit einem marginalen Beitrag von ≤ 20 % ist.“ , höchstwahrscheinlich vom Typ 2, mit einem großen, klumpigen, staubigen Torus und einer Starburst-Wirtsgalaxie, wie durch intensive, dichte molekulare Gaslinien belegt.“
Weitere Informationen:
Ángel A. Soní et al., Dichtes molekulares Gas und staubiger Torus in NGC 4303, arXiv (2024). DOI: 10.48550/arxiv.2411.18723
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