Fluxo gasoso quente detectado na galáxia NGC 5746

Utilizando o satélite XMM-Newton da ESA, astrônomos realizaram observações profundas de uma galáxia massiva conhecida como NGC 5746. Como resultado, eles detectaram um fluxo gasoso quente na galáxia. As novas descobertas , apresentadas em 1º de outubro no servidor de pré-impressão arXiv , podem lançar mais luz sobre a natureza da NGC 5746.

Imagem de raios X EPIC em três cores mescladas das quatro observações da NGC 5746. As cores vermelhas representam a banda de raios X suaves (0,3–0,7 keV), as cores verdes representam a banda média de 0,7–1,2 keV e as cores azuis representam a banda dura de 1,2–5,0 keV. arXiv (2025). DOI: 10.48550/arxiv.2510.00868 

NGC 5746 é uma enorme galáxia espiral barrada localizada a cerca de 94,5 milhões de anos-luz de distância. A galáxia é vista quase de perfil, tem uma massa estelar de cerca de 110–130 bilhões de massas solares e uma taxa de formação estelar (TSE) modesta, estimada em 0,8–1,0 massa solar por ano. Ela forma um par de galáxias muito amplo com NGC 5740 e é o maior membro do Grupo de galáxias NGC 5746.

Observações anteriores da NGC 5746 detectaram um halo de raios X quente que se estende por pelo menos 65.000 anos-luz do centro da galáxia. No entanto, pesquisas posteriores descobriram que esse halo não existe. A presença duvidosa do halo de raios X e o baixo nível de SFR na NGC 5746 levantam questões sobre a evolução desta galáxia.

Uma equipe de astrônomos alemães liderada por Roman Laktionov, do Observatório Dr. Karl Remeis em Bamberg, Alemanha, decidiu abordar essas questões com a ajuda da Câmera Europeia de Imagem de Fótons (EPIC) do XMM-Newton. Eles utilizaram a EPIC para procurar o potencial halo de raios X da NGC 5746 e investigar seu conteúdo gasoso.

"Devido à maior área efetiva e à melhor resposta de baixa energia do EPIC em comparação ao Chandra ACIS, o XMM-Newton é mais sensível a energias abaixo de ∼1 keV em comparação ao Chandra e, portanto, mais adequado para a busca de emissões fracas e difusas no halo de galáxias", explicaram os pesquisadores.

As observações forneceram fortes evidências de um halo difuso de raios X até, em média, 100.000 anos-luz, e até mais de 130.000 anos-luz a leste e oeste do disco de NGC 5746. O halo tem uma temperatura de plasma de cerca de 0,56 keV, que é maior quando comparado a halos em outras galáxias espirais.

Dentro do halo, as observações identificaram duas bolhas quentes acima e abaixo do plano galáctico. A estrutura bicônica das bolhas lembra um fluxo estelar. No entanto, essa estrutura parece ser menos aglomerada e mais extensa do que em outras galáxias espirais .

Segundo os autores do artigo, esses resultados sugerem que o fluxo de saída não está ativo atualmente, mas já ocorreu no passado. Ele permitiu que o gás aquecido se expandisse e relaxasse em um volume maior.

Os astrônomos notaram que os sinais de um recente fluxo estelar em NGC 5746 indicam que a atividade de formação estelar nesta galáxia é maior do que se pensava anteriormente. Eles estimam que ela esteja em um nível de aproximadamente 2,9 massas solares por ano.

O estudo também descobriu que o disco de NGC 5746 tem uma temperatura de plasma de cerca de 0,7 keV e descobriu-se que a emissão difusa de raios X do disco é fortemente dominada por binários de raios X não resolvidos.

Phys.org