NGC 2139 核星星团与极亮 X 射线源的 Chandra 观测

我们报告了对 Scd 星系 NGC 2139 的 Chandra 观测，该星系已知宿有一个近期形成（$10^{7.6}$ 年）的核星星团。该星团在 X 射线波段未被探测到，其 0.5-7 keV 光度的上限为 $L_X < 7.1 \times 10^{37}$ erg/s。对于由 $M$-$\sigma$ 关系外推所预期质量（约 3400 $M_{\odot}$）的黑洞，该上限意味着其热光度吸积光度低于 Eddington 光度的 0.3%。X 射线辐射的缺失表明，如果存在黑洞，其当前并未经历显著的吸积。虽然中心星团未被探测到，但数据显示该星系其他位置存在大量明亮的 X 射线点源，其中八个符合极亮 X 射线源的标准，即 $L_X > 10^{39}$ erg/s。我们使用档案 Hubble Space Telescope 图像为七个 Chandra 源识别候选光学对应体，在大多数情况下，它们的光学光度和空间分布轮廓与星团一致。与其他星系相比，NGC 2139 中明亮 X 射线源的数量比基于其当前恒星形成率和恒星质量所预期的多 4 到 10 倍。如果 NGC 2139 在不久前刚结束了一次恒星形成爆发，这一发现便可以理解，并表明该星系对于测试将 X 射线源种群作为恒星形成历史计时器的方法可能具有重要意义。