近日,中国科学院新疆天文台恒星形成与演化团组埃塞俄比亚留学生Antneh Gashaye在导师加尔肯·叶生别克研究员的指导下,利用欧洲甚长基线干涉网(EVN)和多元射电联合干涉网(MERLIN)获取的1665/1667 MHz 羟基(OH)线和连续谱观测数据,对超高光度红外星系(ULIRG)IRAS 15250+3609中的OH巨型脉泽辐射(OH MegaMaser)进行了高分辨率研究,揭示了该脉泽辐射的本质。相关成果已发表于国际知名期刊《英国皇家天文学会月报》(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, MNRAS 543, 841–850, 2025)。
超高光度红外星系是宇宙中极其活跃的天体,通常与星系并合、活动星系核(AGN)和强烈的恒星形成爆发相关联。近年来,高分辨率射电观测表明,OH MegaMaser可以作为一种探针,揭示星系核区内气体的动力学和并合机制。IRAS 15250+3609是一个距离我们约241Mpc的超高光度红外星系,被认为是一个后并合系统。
研究结果显示,该星系的核区为一个尺度约 130 × 95 pc 的复杂星暴区域,其中心存在一个受尘埃遮蔽的活动星系核。早期的低分辨率观测将其视为点源,而高分辨率数据揭示了其延展的星暴结构,证实了AGN射电辐射的存在,并与该星系的光学分类(LINER-星暴)一致。在IRAS 15250+3609星系中,OH 巨型脉泽辐射叠加并局限于其寄主星系的核区。该星系包含一个AGN和一个尺寸为130×95秒差距的延伸星暴区。OH巨星脉泽的辐射速度覆盖范围达–250 km s⁻¹至400 km s⁻¹,并在核区呈现出由西向东强烈且系统的速度梯度。
研究认为,前景OH分子的激发来源于其宿主星系星爆核区发出的远红外辐射场。OH 辐射的速度特征和结构表明,该脉泽前景物质属于并合系统的一部分——一个矮星系正从西侧近乎径向坠入IRAS 15250+3609 的核区。在并合过程中可识别出三个速度范围:高速区域对应基本未受扰动的下落物质;中速区域对应物质首次与寄主星系发生相互作用的区域;负速度区域则对应已撞击寄主星系的物质。
该研究为理解小质量并合的动力学提供了新视角,揭示了此类事件对星系核区运动学的影响,同时凸显了高分辨率射电观测在理解星系演化中的重要性。

图:IRAS 15250+3609中18厘米OH脉泽辐射的位置-速度分布图



