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壳中之影:来自新发现的大尺度电离结构表明 NGC 5195 曾有 AGN 活动

星系天体物理 2023-02-01 v1

摘要

早型星系 NGC 5195(亦称为 M51b)拥有在多波段探测到的延展气体特征,被认为与中心超大质量黑洞(SMBH)先前的活动相关。利用加拿大-法国-夏威夷望远镜(CFHT)/SITELLE 的积分视场光谱观测,我们报道发现了一种新的大尺度电离气体结构,由 [O III]、[N II] 和 Hα\alpha 线发射示踪,从 NGC 5195 的核延伸约 10kpc\sim10\rm\,kpc。其双极形态、发射线比值诊断,以及与钱德拉 X 射线图像和 LOFAR 低频射电数据的比较均表明,它很可能是由过去一次增强的活动星系核(AGN)活动所膨胀出的外流。假设电离气体从 NGC 5195 中心区域外流,估计的质量外流率与能量外流率分别为 M˙out=3.527.9Myr1\dot{M}_{\rm out} = 3.5-27.9 \rm\, M_{\odot}\, yr^{-1}E˙out=0.987.9×1040ergs1\dot{E}_{\rm out} = 0.98-7.9\times10^{40}\rm\, erg\, s^{-1},这无法由当前的恒星形成和低光度核提供。另者,考虑到 M51 双星系的引力相互作用历史以及 HI 潮汐尾的存在,北部大尺度电离气体极可能与过去被明亮 AGN 照亮的潮汐剥离物质相关。

关键词

引用

@article{arxiv.2212.08305,
  title  = {Ghost in the Shell: Evidence for Past AGN Activities in NGC 5195 from a Newly Discovered large-scale Ionized Structure},
  author = {Xiaoyu Xu and Junfeng Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2212.08305},
  year   = {2023}
}

备注

11 pages, 6 figures; accepted for publication in ApJ