M82 与 NGC 253 的复杂 X 射线光谱

我们报告了对近距离 starburst 星系 M82 和 NGC 253 在 0.4-10.0 keV 波段中首次的成像 X 射线观测结果。ASCA 对两者的光谱都呈现出来自 O、Ne、Fe、Mg、S、Si 的强线发射，首次可在此类源中估算 X 射线波段内的元素丰度。两种模型都需要两种成分来拟合光谱，其中“软”成分以约 $10^6$-$10^7$ K 的热模型良好描述，“硬”成分则可用热模型 ($T \sim 10^8$ K) 或能量指数约为 0.8-1.0 的功率律模型描述。我们发现，不同模型（具有不同连续光谱）给出的绝对丰度相差超过一个数量级，而相对丰度较为稳健，表明 Fe（从 Fe-L 复合体推导出）相对于 α 燃烧元素存在不足，这可能是由于尘埃耗尽所致。大部分软辐射（主要来自 M82 和 NGC 253 中心约 1 kpc 内）与超新星加热 ISM 的 starburst 模型相符，亦有一定来自 starburst 驱动的超气流和直接来自超新星 (SN) 的辐射。两者中硬成分可能部分来自约 $10^8$ K 的超气流或单个 SN，尽管大部分辐射可能来自点源（最可能的是质量为 3-20 太阳质量的黑洞候选者或小型 AGN），以及可能的 IR 光子逆碰撞散射。M82 与 NGC 253 的 X 射线特征与某些 LINER 和低亮度 AGN 相似，这表明 AGN 与 starburst 之间存在联系（例如，两者可能都包含吸积驱动的辐射成分）。