M82中弥漫4-8 keV辐射的起源

我们展示了对邻近星暴星系M82中心区域几角秒尺度上发现的4-8 keV弥漫辐射的首次空间分辨X射线光谱研究。我们观测到的新细节使得能够就热气体的性质及其起源以及对ISM的反馈得出若干重要结论。我们使用Chandra的档案数据，曝光时间为570 ks。预期来自金属富集热气体的6.7 keV处Fexxv发射仅在靠近星暴盘的有限区域内增强，而在其余弥漫辐射上微弱或几乎缺失，导致等效宽度（EW）在空间上从<0.1 keV变化到1.9 keV。这表明存在由射电宇宙线电子对FIR光子的逆康普顿散射产生的非热辐射。弥漫X射线、射电与FIR辐射图之间的形态相似性支持了这一观点。我们对弥漫辐射光谱的分解表明，约70%的4-8 keV光度源自逆康普顿辐射。kT~5 keV的富金属热气体对4-8 keV连续谱贡献较小，但它构成了观测到的大部分Fexxv谱线。该热气体似乎从环核星暴环涌出并填充了被确认为中红外与射电辐射空洞的星系烟囱。能量学论证表明，星暴区域中大量超新星能量用于形成烟囱并被输运到晕中。我们认为，强超新星反馈产生的炽热稀薄环境导致最亮的X射线与射电超新星遗迹发生位移，它们反而被发现位于巨分子云（GMC）中。我们找到一个具有射电对应体的暗弱X射线源，靠近星系的运动学中心，并仔细考察了该源处于ADAF相的低光度活动星系核（AGN）的可能性。