CHANG-ES XXIX: the sub-kpc nuclear bubble of NGC 4438
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT Active galactic nucleus (AGN) bubbles could play an important role in accelerating high-energy cosmic rays (CRs) and galactic feedback. Only in nearby galaxies could we have high enough angular resolution in multiwavelengths to study the sub-kpc environment of the AGN, where the bubbles are produced and strongly interact with the surrounding interstellar medium. In this paper, we present the latest Chandra observations of the Virgo cluster galaxy NGC 4438, which hosts multiscale bubbles detected in various bands. The galaxy also has low current star formation activity, so these bubbles are evidently produced by the AGN rather than a starburst. We present spatially resolved spectral analysis of the Chandra data of the ∼3 arcsec × 5 arcsec (${\sim} 200{\rm ~pc}\times 350\rm ~pc$) nuclear bubble of NGC 4438. The power-law tail in the X-ray spectra can be most naturally explained as synchrotron emission from high-energy CR leptons. The hot gas temperature increases, while the overall contribution of the non-thermal X-ray emission decreases with the vertical distance from the galactic plane. We calculate the synchrotron cooling time-scale of the CR leptons responsible for the non-thermal hard X-ray emission to be only a few tens to a few hundreds of years. The thermal pressure of the hot gas is about three times the magnetic pressure, but the current data cannot rule out the possibility that they are still in pressure balance. The spatially resolved spectroscopy presented in this paper may have important constraints on how the AGN accelerates CRs and drives outflows. We also discover a transient X-ray source only ∼5 arcsec from the nucleus of NGC 4438. The source was not detected in 2002 and 2008, but became quite X-ray bright in 2020 March, with an average 0.5–7 keV luminosity of ${\sim} 10^{39}\rm ~erg~s^{-1}$.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».