论文部分内容阅读
我们利用X-ray数据和光学数据研究了漩涡星系M101中的三个巨型氢二区:NGC5461,NGC5462以及NGC5471。这三个氢二区的X-ray辐射各具特色。本文中主要介绍我参与的NGC5461和NGC5462的部分研究工作,同时也会涉及到三个氢二区的比较。 1.我们利用Chandra卫星X射线波段的观测数据,研究了巨型氢二区NGC5462的X-ray辐射性质。NGC5462的0.5~5.0 keV波段的X-ray光谱可以用一个MEKAL成分附加一个非热power-law成分很好的拟合。根据谱拟合结果,X-ray热气体温度为0.24 keV,未经吸收热辐射的总光度为L≈1.67×1038 ergss-1(0.5~5.0 keV)。我们发现NGC5462的X-ray热气体大部分并不在氢二区中,而是在氢二区的东南侧,与氢二区成协的X-ray热辐射并不显著。从X-ray图像上看X-ray热气体的分布以X-ray点源Src.5(CXOJ140353.83+542157.2)为中心。Src.5的X-ray光谱可以用power-law模型较好的拟合。多波段图像显示Src.5可能一个红外明亮点源(14h03m54.2s,54d21m56s)位置成协。根据点源Src.5非热辐射的性质,我们认为其可能是X-ray双星,有可能是背景活动星系核(AGN)。另外,我们还利用HST F656N光学数据、Spitzer3.6μm红外数据以及GALEX NUV数据给出了NGC5462的多波段图像。其中光学波段的辐射与紫外波段的辐射有较好的对应性。Src.5附近明亮的X-ray辐射没有紫外、红外波段的辐射与之对应,光学波段可以看到氢二区东南侧有一些点源和从氢二区延伸出来的细丝。 2.我们利用基特峰4m口径望远镜的高分辨率Hα光栅光谱,对M101中的另一个巨型氢二区NGC5461的动力学性质进行了研究。我们采用一个或两个高斯成分来拟合NGC5461的Hα谱线。我们特别研究了半高全宽(FWHM)大于80 km s-1的区域,这些区域都位于氢二区主体H1105中。我们认为80kms-1的半高全宽表明H1105可能有膨胀运动。NGC5461的软X-ray辐射(≤1.5 keV)覆盖了H1105并向南延伸至氢二区外面。H1105中X-ray辐射Hα辐射的中心位置相一致。在X-ray和Hα辐射中心附近,Chen等(2005)认证有6个大质量星团存在,总质量接近105M☉。0.5~5.0 keV波段的X-ray光谱可以用MEKAL附加power-law模型很好的拟合。拟合得出的热气体温度是0.25keV,未经吸收的热辐射总光度是L≈2.9×1038 ergs s-1(0.5~5.0 keV)。结合X-ray辐射的空间分布以及热辐射光谱性质,我们认为NGC5461的弥散X-ray辐射起源是氢二区内的星团风与星风泡相互作用。我们还利用HST656nm光学数据、Spitzer3.6μm红外数据以及GALEX FUV数据,给出了NGC5461的多波段图像。氢二区内的红外、紫外、光学、X-ray波段的辐射都有较好的对应性。在氢二区外部的弥散X-ray辐射没有相对应的红外和光学波段辐射。在氢二区东南侧有一些光学点源,可能是当地的OB星协,有对应的NUV和FUV波段的辐射。我们推测氢二区外的弥散X-ray热气体有可能是起源于氢二区,并且从氢二区的孔隙漏出到星际空间,而当地的OB星协也可能贡献了一部分X-ray辐射。