Астрономы изучили газовое гало галактики NGC 7793

Китайские астрономы под руководством Линь Хэ из Нанкинского университета провели детальное исследование близлежащей спиральной галактики NGC 7793, используя данные космических обсерваторий «Спектр-РГ» (eROSITA) и «Чандра» (ACIS). Результаты, опубликованные на сервере препринтов arXiv, раскрывают важные аспекты свойств горячего газового гало этой галактики, что позволяет глубже понять процессы звездообразования и обратной связи в маломассивных спиральных галактиках.

NGC 7793 находится на расстоянии примерно 12,2 миллиона световых лет от Земли и входит в группу галактик Скульптора. Это спиральная галактика без перемычки с диаметром около 30 000 световых лет и звездной массой порядка 3,2 миллиарда солнечных масс. Несмотря на то что она была открыта более двух веков назад и активно изучалась, ее рентгеновское излучение, особенно связанное с диффузным горячим газом, оставалось малоисследованным.

Для анализа диффузного рентгеновского излучения NGC 7793 ученые использовали данные двух мощных рентгеновских телескопов:

• eROSITA на борту обсерватории «Спектр-РГ», который позволил исследовать излучение в диапазоне 0,4–2,3 кэВ.
• ACIS на телескопе «Чандра», предоставивший более детальные наблюдения в диапазоне 0,5–2 кэВ.

Эти инструменты помогли выявить экстрапланарное рентгеновское излучение, распространяющееся по обе стороны от плоскости галактики, что указывает на наличие горячего газового гало.

Ключевые результаты исследования

1. Обнаружение горячего газового гало
   Анализ данных показал, что NGC 7793 обладает протяженным горячим газовым гало с температурой около 0,18 кэВ. Масса этого газа оценивается в 10 миллионов солнечных масс, а его непоглощенная светимость в диапазоне 0,5–2 кэВ составляет примерно 130 ундециллионов эрг/с. Газ простирается на расстояние до 19 500 световых лет от центра галактики.
2. Особенности распределения газа
   Радиальные профили излучения демонстрируют необычный провал, который не объясняется поглощением нейтрального водорода. Ученые предположили, что это может быть связано с пузыреподобной структурой или флуктуациями внутригрупповой среды, учитывая расположение NGC 7793 в западной части группы Скульптора.
3. Роль звездной обратной связи
   Полученные данные свидетельствуют о том, что звездная обратная связь (процессы, связанные с звездообразованием и взрывами сверхновых) играет ключевую роль в формировании и динамике горячего газа. Непрерывное звездообразование, вероятно, является основным источником пополнения горячего газа в галактике.

Авторы исследования подчеркивают, что для более полного понимания природы горячего газового гало NGC 7793 необходимы дополнительные наблюдения. В частности, будущие исследования с использованием рентгеновского микрокалориметра Hot Universe Baryon Surveyor (HUBS) позволят получить более точные данные о температуре, плотности и распределении газа.

Это исследование вносит важный вклад в изучение маломассивных спиральных галактик, демонстрируя, что даже у таких объектов, как NGC 7793, может существовать протяженное горячее гало, формирующееся под влиянием звездной обратной связи. Дальнейшие работы помогут уточнить механизмы нагрева и потерь газа, что важно для понимания эволюции галактик в целом.