HST WFC3 F160W изображение REBELS-25 из мозаики COSMOS-DASH с [CII] эмиссионный и пылевой континуум показаны бирюзовым и оранжевым контурами соответственно. Фото: Роуленд и др., 2024 г.
Международная группа астрономов наблюдала массивную звездообразующую галактику с высоким красным смещением, известную как REBELS-25. Они обнаружили, что REBELS-25 представляет собой динамически холодную дисковую галактику. Этот вывод был представлен в исследовательской статье, опубликованной 9 мая на сервере препринтов arXiv.
REBELS-25 имеет красное смещение 7,31, что соответствует световому расстоянию около 236 миллиардов световых лет. Это инфракрасная светящаяся галактика. Его звездная масса составляет около 8 миллиардов солнечных масс, а скорость звездообразования оценивается на уровне 199 солнечных масс в год.
Недавно группа астрономов под руководством Люси Э. Роуленд из Лейденского университета в Нидерландах решила провести наблюдения REBELS-25 с высоким разрешением и пылевым континуумом, чтобы пролить больше света на ее свойства. Для этой цели они использовали Большую миллиметровую/субмиллиметровую решетку Атакамы (ALMA) в Чили.
«В этой статье мы представили последующую версию ALMA в высоком разрешении (~710 шт.). [CII] и пылевого (~150 м) континуума REBELS-25; массивная галактика с звездообразованием с координатой ????=7,31, первоначально выбранная в рамках большой программы (LP) ALMA Reionization Era Bright Emission Line Survey (LP)», — написали исследователи.
Наблюдения показали, что REBELS-25 имеет относительно низкую дисперсию скоростей — около 33 км/с и высокое отношение упорядоченного к хаотичному движению — на уровне 11,0. Эти результаты показывают, что REBELS-25 представляет собой динамически холодную дисковую галактику.
Однако, хотя REBELS-25 кажется динамически холодной, астрономы заметили некоторые свидетельства некругового движения. Эти движения могли быть обусловлены притоками или оттоками, второстепенным компонентом слияния, а также центральным баром или спиральными рукавами.
Наблюдения также показали, что REBELS-25 имеет общую динамическую массу около 120 миллиардов солнечных масс. На основании этого исследователи подсчитали, что масса газа галактики составляет около 110 миллиардов солнечных масс, но этот результат весьма неопределенен из-за затемнения пылью и требует дальнейших исследований.
Авторы статьи подчеркнули, что их открытие делает REBELS-25 одной из самых далеких галактик с холодным диском, наблюдаемых на сегодняшний день. Они добавили, что обнаружение такой очень далекой и очень динамично холодной дисковой галактики бросает вызов современным теоретическим предсказаниям и моделированиям. Это также предполагает, что такие галактики могут быть более распространены во Вселенной с большим красным смещением, чем считалось ранее.
«Поэтому мы ожидаем, что будущие исследования кинематики холодного газа с высоким разрешением с высоким разрешением обнаружат еще больше холодных и массивных дисков. В частности, текущие наблюдения ALMA за другими галактиками REBELS позволят надежно кинематическое моделирование дополнительных кандидатов на вращающийся диск на ?? ??~6−8″, — заключают ученые.
