En utilisant Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), des chercheurs ont mené des observations interférométriques de la galaxie elliptique NGC 3557 pour étudier les émissions de gaz moléculaire de cette source. Résultats de ces observations, disponible dans un article publié le 13 décembre sur arXiv.org, pourrait être utile pour comprendre le processus de formation des étoiles dans cette galaxie.

Bien que de nombreuses enquêtes sur les émissions de gaz moléculaires des galaxies aient été réalisées à ce jour, peu d'études ont été menées sur les conditions physiques du gaz moléculaire, en particulier le monoxyde de carbone (CO), dans les galaxies elliptiques. Cela pourrait être dû à la faiblesse globale de l'émission moléculaire dans de telles galaxies et à la petite taille apparente de ces structures.

Le petit nombre actuellement de telles études et la forte demande pour ce type d'observations ont motivé un groupe d'astronomes dirigé par Baltasar Vila-Vilaró de l'observatoire ALMA au Chili à étudier la galaxie NGC 3557. Située à quelque 130 millions d'années-lumière de la Terre, NGC 3557 est une galaxie elliptique du ciel austral et membre d'un petit groupe de galaxies. Elle a été classée comme une radiogalaxie à spectre plat avec un jet qui se courbe à des distances de quelques minutes d'arc du centre.

L'équipe de Vila-Vilaró a choisi NGC 3557 en raison de sa relative proximité et de sa luminosité CO, ce qui facilite l'étude de ses structures moléculaires en détail. De plus, NGC 3557 est supposé être dans une phase où peu de formation d'étoiles actuelle peut se produire, par conséquent, les astronomes le perçoivent comme un représentant important des structures moléculaires de gaz à attendre dans les scénarios de formation post-étoile.

"Dans le cadre du programme ALMA 2015.1.00591.S (P.I. :Baltasar Vila-Vilaró), nous avons observé la galaxie elliptique australe NGC 3557 dans le ¹² Ligne CO(1–0) (ALMA Bande 3), ", ont écrit les chercheurs dans le journal.

Selon l'étude, les astronomes ont détecté la raie d'émission CO(1-0), et un continuum relativement fort à 3 mm présentant une source centrale non résolue à spectre plat et deux jets associés à l'émission à plus grande échelle observée à des fréquences plus basses. Ils ont ajouté que le gaz moléculaire semble être concentré dans les 815 années-lumière internes de la galaxie, près de l'emplacement de la source à spectre plat non résolue.

Les auteurs de l'article ont constaté que le flux total de CO(1-0) intégré est de 4,5 Jy km/s, ce qui indique une masse moléculaire d'hydrogène d'environ 90 millions de masses solaires ou une masse moléculaire totale de gaz comprenant l'hélium d'environ 122 millions de masses solaires. Ils ont noté que ces valeurs diffèrent assez significativement de celles rapportées dans une étude précédente similaire de NGC 3557 menée en 2010.

Par ailleurs, la valeur moyenne du rapport de ligne d'intensité intégrée CO(2-1)/CO(1-0) était de 0,7. Cette valeur dans NGC 3557 est relativement élevée par rapport aux valeurs rapportées dans d'autres galaxies elliptiques observées avec des télescopes à antenne unique et pourrait être liée à l'interaction du gaz moléculaire avec le plasma du jet radio.

Les chercheurs ont également étudié la cinématique du gaz moléculaire dans NGC 3557 et ont découvert qu'il avait une certaine rotation organisée avec la même orientation que l'absorption de poussière nucléaire détectée avec le télescope spatial Hubble (HST).

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