借助 Chandra 揭示 GASP 水母星系 JO194 与其环境的相互作用

水母星系的 X 射线研究为团内介质（ICM）与星际介质（ISM）相互作用的物理机制打开了窗口。本文展示了对 GASP 水母星系 JO194 的 Chandra 存档观测的研究。我们观测到从恒星盘延伸至展开旋臂的 X 射线辐射，平均温度为 $kT=0.79\pm0.03$ keV。为探究 X 射线辐射起源，我们将观测到的 X 射线光度与由 H$\alpha$ 辐射得到的恒星形成率（SFR）所预期的光度进行比较。我们估计相对于恒星形成的 X 射线光度超出约 $2-4$ 倍，因此得出结论：恒星形成并非 JO194 延展 X 射线辐射的主要成因。旋臂中的金属丰度（$Z=0.24^{+0.19}_{-0.12} Z_{\odot}$）与 JO194 周围 ICM 的金属丰度（$Z=0.35\pm0.07$）一致，因此我们认为 ICM 辐射冷却主导了旋臂的 X 射线辐射。我们推测 X 射线等离子体源于 ISM-ICM 相互作用，尽管该相互作用的本质仍大多未知。最后，我们观测到 JO194 的 X 射线性质与另外两颗具有不同恒星质量、在其宿主星系团中的相空间条件及局部 ICM 条件的 GASP 星系一致。我们提出，在水母星系中诱发延展 X 射线辐射所需的条件在剥离开始时即已建立，并且可在长时间尺度上持续，从而使处于不同星系团和演化阶段的星系能呈现相似的延展 X 射线辐射。