Звездообразование объясняет свечение газа в окрестностях галактик
Международная группа астрономов представила новое исследование, посвященное природе свечения газа вокруг галактик — так называемой окологалактической среды (CGM). Работа опубликована в репозитории препринтов arXiv и основана на данных интегрально-полевой спектроскопии 72 нормальных галактик с низким красным смещением. Выборка охватывает диапазон звездных масс в три порядка и темпов звездообразования — в четыре порядка.
Ученые построили карты эмиссионных линий водорода (H?), дважды ионизованного кислорода ([O III]) и однократно ионизованного кислорода ([O II]). Анализ радиальных профилей показал резкий перелом на расстоянии 1–2 эффективных радиусов (R_e) от центра галактики. За этой границей, на масштабах 5–10 R_e (что соответствует примерно 0,1–0,25 вириального радиуса), профили становятся более пологими.
Ключевой результат: потоки излучения на больших радиусах коррелируют с темпом звездообразования в центральной галактике, но не с ее звездной массой. Это указывает на то, что источником свечения служат ионизирующие фотоны, вырывающиеся из областей звездообразования. Доля таких фотонов, покидающих галактику, была оценена по отношению линий [O III] и [O II].
Авторы отмечают, что наклон радиального профиля на больших расстояниях зависит от темпа звездообразования: в галактиках с низким темпом спад происходит быстрее. По их мнению, это может отражать роль обратной связи от звездных процессов.
Современные теоретические модели дают разные предсказания относительно связи холодного газа с темпом звездообразования. Поэтому измерение эмиссионных линий CGM, как подчеркивается в работе, необходимо для проверки различных моделей звездообразования и обратной связи в симуляциях.
Результаты позволяют лучше понять, как энергия от новорожденных звезд влияет на газовые оболочки галактик и, в конечном счете, на эволюцию самих галактик.
