À l'aide du télescope spatial James Webb (JWST), une équipe internationale d'astronomes a observé une galaxie en fusion proche connue sous le nom de NGC 3256. Résultats de la campagne d'observation, présentés le 21 mars sur le serveur de pré-impression arXiv , fournissent des informations essentielles sur les sorties moléculaires de cette galaxie.
NGC 3256 est une galaxie en étoile située à environ 122 millions d'années-lumière dans la constellation Vela. Il est composé de deux galaxies à disques riches en gaz en cours de fusion majeure à un stade avancé et constitue l'un des systèmes proches les plus lumineux.
NGC 3256 montre une morphologie complexe et perturbée par les marées, avec des bras spiraux considérablement déformés et des bandes de poussière proéminentes. Des observations antérieures ont montré que la galaxie possède deux noyaux :un noyau nord optiquement non obscurci avec des signes d'activité en étoile et un noyau sud fortement obscurci et à faible luminosité ou un noyau galactique actif naissant (AGN). De plus, des sorties d'hydrogène moléculaire provenant de ces noyaux ont été détectées.
Un groupe d'astronomes dirigé par Thomas Bohn de l'Université d'Hiroshima au Japon a récemment étudié ces flux sortants dans NGC 3256, afin d'évaluer leur cinématique et leur énergie, ainsi que leur impact sur le milieu interstellaire local (ISM). À cette fin, ils ont utilisé le spectrographe proche infrarouge (NIRSpec) et l'instrument infrarouge moyen (MIRI) de JWST.
"Avec JWST, nous pouvons désormais effectuer l'analyse la plus détaillée et la plus résolue spatialement du H2 chaud sortant. gaz à ce jour dans NGC 3256. La résolution spatiale sans précédent de JWST nous permet d'examiner le H2 chaud composant sur des échelles de ∼40 à 100 pc", ont écrit les chercheurs.
Les observations ont détecté un gaz chaud sortant d’hydrogène moléculaire dans un écoulement collimaté provenant du noyau sud. Cependant, aucun gaz sortant significatif d'hydrogène moléculaire provenant du noyau nord n'a été identifié.
Les flux sortants du noyau sud s'étendent sur une distance d'environ 2 300 années-lumière et ont une vitesse maximale déprojetée d'environ 1 000 km/s. L'émission s'est avérée plus intense près des bords les plus éloignés des écoulements.
Les astronomes ont calculé la masse moléculaire chaude d'hydrogène gazeux sortant, qui s'est avérée être de 890 000 masses solaires, et la fraction de masse chaude à froide s'est avérée être d'environ 4 %. L'échelle de temps de l'écoulement a été estimée à 700 000 ans, et le taux de masse d'écoulement chaud a été calculé à un niveau de 1,3 masse solaire par an.
En outre, l’étude a révélé qu’une plus grande fraction de gaz plus chaud est présente près du noyau sud, et qu’elle diminue à mesure que l’on s’éloigne du noyau. Selon les auteurs de l'article, cela suggère que le noyau sud est la source de chauffage du gaz sortant.
La recherche a également révélé que la sortie de NGC 3256 dynamise les régions de formation d’étoiles, peut-être comme un choc. Cependant, les astronomes ont ajouté que le gaz sortant n'a pas d'effet de rétroaction négatif clair sur la formation d'étoiles locale.
Plus d'informations : Thomas Bohn et al, GOALS-JWST : Les écoulements moléculaires chauds de la galaxie Starburst en fusion NGC 3256, arXiv (2024). DOI :10.48550/arxiv.2403.14751
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