Un grupo de investigación dirigido por Erin Boettcher de la Universidad de Wisconsin-Madison ha detectado y caracterizado un gas ionizado difuso extraplanar en la galaxia cercana Messier 83. El estudio, publicado el 25 de julio en arXiv.org, proporciona información importante sobre la cinemática del gas difuso en esta galaxia.

Descubierto en 1752, Messier 83 (M83 para abreviar) es una galaxia espiral barrada ubicada a unos 15,6 millones de años luz de la Tierra. Es una de las galaxias espirales barradas más cercanas y brillantes del cielo.

M83 tiene un complejo, halo gaseoso multifásico. El gas en tales halos es de especial interés para los astrónomos, ya que es crucial para avanzar en el conocimiento sobre la formación de estrellas. Esto se debe al hecho de que el gas necesario para la formación continua de estrellas probablemente provenga de un depósito de gas en los halos que rodean la galaxia.

Gas ionizado caliente con temperaturas alrededor de 1, 000 K se denomina gas ionizado difuso extraplanar (o eDIG). Se sabe que eDIG tiene propiedades diferentes en comparación con el gas en las regiones de formación de estrellas. Por lo tanto, Los astrónomos todavía están buscando más evidencia de este gas ionizado dentro de las galaxias, lo que podría proporcionar más detalles sobre la formación de estrellas y los procesos de evolución de las galaxias.

Ahora, El equipo de Boettcher informa del descubrimiento de eDIG en M83 y describe su cinemática. La detección se realizó utilizando el espectrógrafo Robert Stobie en el Gran Telescopio de África Austral (SALT), ubicado en Sudáfrica.

"Utilizando espectroscopía óptica de línea de emisión del espectrógrafo Robert Stobie en el Gran Telescopio de África Meridional, Realizamos la primera detección y estudio cinemático de gas ionizado difuso extraplanar en las cercanías, disco frontal galaxy M83, ", escribieron los investigadores en un artículo.

Los astrónomos revelaron que el eDIG en M83 se encontró gracias a sus relaciones de línea de emisión, dispersión de velocidad, y retraso de la velocidad de rotación con respecto al disco.

Según el periódico, la mediana, La dispersión de la velocidad en la línea de visión observada en el gas difuso es mucho mayor que la observada en la Vía Láctea y sus alrededores. galaxias de disco de borde. Esto muestra que las dispersiones de velocidad en estas capas pueden ser anisotrópicas.

El equipo notó que la emisión difusa va por detrás de la emisión del disco en velocidad de rotación, lo cual es cualitativamente consistente con los halos retardados multifase observados en otras galaxias. El estudio muestra que el retraso de velocidad media entre el disco y el halo excede los retrasos de velocidad de rotación observados en varios lugares cercanos, galaxias de disco de borde.

En las observaciones finales, los autores sugieren que si la dispersión de la velocidad de eDIG en M83 indica movimientos turbulentos, hay suficiente soporte térmico y turbulento para producir una altura de escala eDIG de aproximadamente 3, 000 años luz en equilibrio dinámico. Es más, los investigadores concluyeron que la dispersión de la velocidad de la capa eDIG es consistente con la velocidad del sonido en la fase caliente, y se observan retrasos en la velocidad de rotación tanto en el componente frío como en el cálido.

El equipo planea más estudios sobre la cinemática del gas ionizado difuso extraplanar en varias galaxias. "En el trabajo futuro, construiremos una muestra de galaxias de cara y de borde, desarrollar una imagen de la cinemática tridimensional de las capas eDIG, y contextualizar esta imagen en el entorno multifásico de la interfaz disco-halo, "dice el periódico.

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