星形成星系中心区域的扩散 X 射线气体

星系的星际介质，其温度可达数百万摄氏度，为理解星际形成、星系演化及其相关反馈机制的物理和化学性质提供了关键视角。我们利用 Chandra 观测的归档数据，从 23 颗附近星形成星系中提取扩散 X 射线辐射，并研究其与星际形成活动在这些星系中心区域中的相关性。每个星系的表面亮度轮廓在中心区域约 0.3-2 kpc 处呈现明显下降，然后在此范围之外呈缓慢变化。与全星系中扩散热 X 射线亮度 ($L_{\rm 0.5 - 2\,keV}^{\rm gas}$) 与星际形成速率 (SFR) 之间的关系相比，我们发现中心星系具有超线性关系：${\rm log}(L_{\rm 0.5-2\,keV}^{\rm gas} /{\rm erg\,s^{-1}})=1.34\,{\rm log}({\rm SFR}/{\rm M_{\rm \odot}}\,{\rm yr^{-1}})+40.15$。这一结果表明，星际形成活动越强烈，星系中心区域的更强烈的恒星反馈也越显著，其中来自超新星 (SNe) 和恒星风的能量输出转化为 X 射线通量。此外，$L_{\rm 0.5 - 2\,keV}^{\rm gas}$$-$SFR 关系的斜率随星系中心区域的空间尺度呈反相关。这表明中心热气体辐射特征在更大范围内逐渐平均。扩散 X 射线亮度还与分子气体、恒星质量以及由束缚质量所追踪的中平面压力呈良好相关性，尽管这些关系显示出较大的散点。