An X-ray study of the galactic-scale starburst-driven outflow in NGC 253
为了进一步理解星暴驱动的外流活动,XMM-Newton和朱雀研究了星暴星系NGC 253中热星际气体的X射线性质.对该星系的三个区域进行了光谱分析,这些区域的特点是多波长观测。热气体由两个薄的热等离子体表示,其温度为kT ~0.2和~0.6 keV。畸变比,即,O/Fe、Ne/Fe、Mg/Fe和Si/Fe的比值在三个区域之间一致,表明高温气体有共同的起源。的丰度模式是一致的II型超新星喷出物,表明在中心区域的星暴活动提供了金属通过银河系规模的星暴驱动流出的晕。能量学也可以支持这一点,条件是核区总发射的0.01-50 n^0.5%流向晕区。为了约束热星际气体的动力学,提取了跟踪密度和温度的表面亮度和硬度比轮廓。假设气体的状态方程为一个简单的多方状态方程,Tρ^(1-γ)=常数,我们约束了物理条件。在热盘中γ与5/3一致,在晕中T为常数(γ = 1)。结果表明,热气体从中心区向晕区膨胀,而从晕内向外以自由膨胀的方式流出。根据观测到的晕内温度梯度,我们将外流速度限定为大于100 km/s。通过与NGC 253的逃逸速度~220 km s^-1的比较,表明热星际气体可以通过外流速度和热速度的结合从NGC 253的引力势中逃逸。
2012-12-09 astro-ph.CO
Quenching of Star Formation in Molecular Outflow Host NGC 1266
我们详细介绍了NGC 1266丰富的分子故事,它在ATLAS 3D调查中的偶然发现(Cappellari et al. 2011),以及它如何成为活动星系核驱动的分子外流的宿主,可能在未来1亿年内淬灭其所有的恒星形成(SF)。虽然主要的合并似乎在煽动其他系统的外流中发挥了作用,但NGC 1266的深度成像以及SAURON的恒星运动学观测未能提供NGC 1266最近参与重大相互作用的证据。分子气体和瞬时SF示踪剂表明,目前恒星形成的地点位于距核200 pc以内的超致密盘中(图1; SF率约为2 Msuns/yr)。另一方面,最近恒星形成的示踪物,如SAURON的Hβ吸收图和恒星星族分析表明,年轻恒星分布在星系中比当前恒星形成更大的区域。随着NGC 1266中心的活动星系核继续将冷气体赶出星系,我们预计恒星形成率会随着恒星形成的最终熄灭而下降。因此,NGC 1266正处于其演化的关键部分,对这个独特星系的持续研究可能有助于提高我们对星系如何从蓝色序列过渡到红色序列的理解(Alatalo et al. 2011)。
2012-11-14 astro-ph.CO
Metallicity of the polar disk in NGC4650A: constraints for cold accretion scenario
我们使用光学和近红外波长范围内的高分辨率光谱来研究NGC 4650 A中与极盘相关的HII区域的丰度比和金属丰度,以便通过冷气体沿着细丝吸积来限制极盘的形成;这可能是星系获得气体的最现实的方式。我们比较了NGC 4650 A的极地结构与不同形态类型的测量金属丰度,我们发现它们与晚型星系相似:这样的结果与外部冷气体的宇宙网细丝吸积形成的极盘一致。
2009-12-10 astro-ph.CO
The 617 MHz - $λ$ 850 $μ$m Correlation (Cosmic Rays and Cold Dust) in NGC 3044 and NGC 4157
我们给出了NGC 3044和NGC 4157在JCMT的$λ\,450 μ$ m和$λ\,850 μ$ m处的第一张图,以及在GMRT的617 MHz处的第一张图。在NGC 3044的射电连续谱和亚毫米波段以及NGC 4157的射电连续谱中都探测到了高纬度辐射,其中包括几个新的特征。长波长的尘埃光谱需要与两个星系的双温度模型拟合,这意味着冷尘埃的存在。NGC 3044和NGC 4157的尘埃质量分别为$M_d\,=\,1.6\,\times\,10^8 M_\odot$和$M_d\,=\,2.1\,\times\,10^7 M_\odot$,并以冷分量为主。两个星系的617 MHz和$λ\,850 μ$ m辐射之间存在明显的相关性。在NGC 3044的情况下,这意味着非热同步辐射和冷尘埃之间的关系。617 MHz的成分代表了过去$10^{7-8}$年大质量恒星形成的综合,而$λ\,850 μ$ m的发射代表了来自弥漫星际辐射场(ISRF)的加热。617 MHz -$λ\,850 μ$ m的相关性提高时,平滑内核被应用到$λ\,850 μ$ m的数据占CR电子扩散尺度和ISRF光子尘埃的平均自由程之间的差异。NGC 3044的最佳拟合关系是$L_{617_{\rm MHz}}\,\propto\,{L_{850 μ{\rm m}}}^{2.1\,\pm\,0.2}$。如果冷尘埃辐射率…
2013-06-02 astro-ph.CO
Irregular sloshing cold fronts in the nearby merging groups NGC 7618 and UGC 12491: evidence for Kelvin-Helmholtz instabilities
我们目前的结果,从两个\sim 30 KS钱德拉观测的合并星系团的热大气围绕NGC 7618和UGC 12491。我们的图像显示,在两个星系群中,都有弧形晃动冷锋环绕着每个星系群的中心和\sim 100 kpc长的螺旋尾。最有趣的是,两组冷锋都高度扭曲,沿着锋面展示出“翅膀”。这些功能类似于从非粘性流体动力学模拟气体晃动,开尔文-亥姆霍兹不稳定性(KHIs)扭曲冷锋预测的结构。这与许多其他晃动和合并冷锋中看到的结构形成对比,这些冷锋在当前的观测分辨率下是平滑和无特征的。磁场和粘性都被用来解释这些平滑冷锋中没有KHI的原因,但是NGC 7618/UGC 12491对是越来越多的晃动和合并冷锋中的两个。磁场和/或粘性可能能够抑制某些集群和集群中冷锋处KHI的增长,但显然不是全部。我们建议,在冷锋的KHI扭曲的存在或不存在,可以被用来作为一个衡量的有效粘度和/或磁场强度在ICM。
2012-06-11 astro-ph.CO
First Detection of A Sub-kpc Scale Molecular Outflow in the Starburst Galaxy NGC 3628
利用野边山毫米波阵列(NMA)对NGC 3628星暴星系中心区域进行了CO(1-0)深度观测,成功地探测到一个尺度为370-450 pc的分子外流。流出的分子气体质量约为2.8x10^7 M_sun,流出速度约为90(+/-10)km s^{-1}。流出的膨胀时标为3.3-6.8百万年,分子气体质量流率为4.1-8.5兆太阳年^{-1}。它需要(1.8-2.8)x10^{54} erg的机械能来产生这种亚千秒差距尺度的分子流出。为了了解分子外流的演化,我们比较了从我们的NMA CO(1-0)数据和钱德拉X射线天文台(CXO)档案数据的软X射线发射的等离子体气体的分子外流之间的物理性质。我们发现,分子外流和强等离子体外流之间的分布似乎是在一个类似的区域。在该区域,等离子体流出的冲压压力和热压力为10^{-(8-10)} dyne cm^{-2},分子流出的热压力为10^{-(11-13)} dyne cm^{-2}。这意味着分子外流仍在向外扩张。分子气体消耗的时间尺度估计为17-27百万年,总的星爆时间尺度为20-34百万年。演化参数为0.11-0.25,表明NGC 3628的星暴活动仍处于年轻阶段。
2012-04-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Radio jets and outflows of cold gas
大量气体外流被认为是星系形成和演化过程中的关键组成部分。因此,毫不奇怪,大量的努力正在通过详细的观察来量化它们的影响。这个简短的贡献介绍了最近从HI和CO观测不同对象的AGN -特别是无线电喷流-可能发挥重要作用,在生产气体外流。这些初步结果加强了这样的结论,即这些流出物具有复杂的多相结构,其中涉及不同相(原子和分子)的冷气,并且可能代表主要成分。这些结果也将提供重要的约束条件,建立活动星系核/射电喷流和周围的ISM之间的相互作用如何发生,以及如何有效地气体冷却,以产生所观察到的流出气体的属性。HI可能代表这个过程的中间阶段,而分子气体将是最后阶段。估计的外流质量是否与星系形成的模拟结果相匹配,还远未明朗。
2011-12-21 astro-ph.CO
Modeling the optical/UV polarization while flying around the tilted outflows of NGC 1068
最近的多波段光谱和脉泽观测的建模表明,在原型的Seyfert-2星系NGC 1068的核区域的电离流出相对于遮蔽环面的垂直轴倾斜。在此基础上,我们建立了NGC 1068光学/紫外波段的复杂后处理模型。我们应用辐射转移程序STOKES计算偏振光谱和图像。电子和尘埃散射和辐射耦合发生在多组分物体的内部区域的影响被考虑在内,并在不同的极角和方位角的视角进行评估。再现了观测到的活动星系核的1型/2型极化二分法。在假设观察者朝向NGC 1068的倾斜度下,极化由极外流中的散射主导,因此它指示了它们相对于环轴的倾斜角。虽然我们的模型结果的详细分析仍在进行中,我们简要地讨论它们如何与现有的NGC 1068偏振观测。
2012-04-04 astro-ph.CO astro-ph.HE
Searching for Massive Outflows in Holmberg IX X-1 and NGC 1313 X-1: The Iron K Band
我们分析了所有高质量的XMM-牛顿数据公开提供明亮的ULXs Holmberg IX X-1和NGC 1313 X-1,目的是寻找离散的发射或吸收功能的Fe K带,可以提供观测证据的大规模外流预测,如果这些来源是吸积在大大超爱丁顿率。我们没有发现任何原子线的统计上令人信服的证据,得到的限制有有趣的后果。对于Holmberg IX X-1来说,Fe K能带(6-7 keV)中的任何特征都必须具有小于~30 eV的等效宽度,对于NGC 1313 X-1来说,必须小于~50 eV(置信度为99%)。与GRS 1915+105中观测到的亚爱丁顿流出相比,它以约30 eV的等效宽度标记铁吸收特征,这里获得的限制似乎相当严格,特别是当Holmberg IX X-1和NGC 1313 X-1必须排出至少5-10倍的物质时,如果它们拥有类似质量的黑洞。很难将这些观测限制与强视线外流的存在相协调,这表明这些来源要么没有发射这样的外流,要么它们必须远离我们的视角。
2012-07-16 astro-ph.CO astro-ph.HE
Searching for AGN Outflows: Spatially Resolved Chandra HETG Spectroscopy of the NLR Ionization Cone in NGC 1068
我们提出了一个新的440-KS钱德拉HETG GTO观测典型的塞弗特2星系NGC 1068的初步结果。NGC 1068的邻近性,加上钱德拉高超的空间和光谱分辨率,使其核和环核NLR的视图前所未有。我们执行的第一个空间分辨的高分辨率X射线光谱的“电离锥”在任何活动星系核,并使用由HETG提供的敏感线诊断测量电离状态,密度和温度在离散点沿电离NLR。我们认为,NLR的形式流出的光电离气体,而不是气体已被碰撞电离的小尺度射电喷流在NGC 1068。我们调查的流出的任何速度梯度的证据,并描述我们的下一步在建模的空间分辨光谱作为一个函数的距离,从核。
2009-10-27 astro-ph.CO astro-ph.HE
Winds of change - a molecular outflow in NGC 1377? The anatomy of an extreme FIR-excess galaxy
我们使用高(0。“65x0。“52,(65 x52 pc))分辨率亚毫米阵列(SMA)观测图像的CO和13 CO 2-1线发射的极端FIR过剩星系NGC 1377。我们发现明亮的,复杂的CO2 -1线发射的内部400 pc的星系。CO 2-1线有翅膀,是跟踪一个运动学的组成部分,出现垂直于线的核心。结合有趣的X形积分强度和色散图,这表明NGC 1377的分子发射由盘流出系统组成。分子量和流出速率的下限为Mout(H2)> 1 e7 Msun和dM/dt>8 Msun/yr。拟定的外流年龄估计为140万年,范围为200 pc,外流速度为140 km/s。在SMA图中,总分子量估计为Mtot(H2)= 1.5e8Msun(在400 pc的尺度上),而在内部r=29 pc,分子量估计为Mcore(H2)= 1.7e7Msun,相应的H2柱密度为N(H2)= 3.4e23cm-2,平均CO2 -1亮温为19 K。观测FIR过剩星系NGC 1377的分子特性使我们能够探测活动星系核活动的早期阶段和反馈的开始。外流的年龄支持了当前核活动是年轻的--几个百万年的概念。外流可能是由来自致密的尘埃包裹的原子核的辐射压力提供动力,但其他驱动机制也是可能的。埋源可能是活动星系核或一个非常年轻(100万年)的致密星暴。由于大小和质量的限制,我们倾向于活动星系核的假设,但还需要进一步的研究来解决这个问题。在…
2012-06-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Detection of a High Brightness Temperature Radio Core in the AGN-Driven Molecular Outflow Candidate NGC 1266
我们提出了新的高空间分辨率卡尔G。对活动星系核(AGN)驱动的分子外流候选者NGC 1266的Jansky甚大阵(VLA)HI吸收和甚长基线阵(VLBA)连续观测。虽然其他已知的具有分子外流的系统可能是由中心分子盘中的恒星形成驱动的,但Alatalo等人(2011)在NGC 1266中报道的13 M $_{\odot}$年$^{-1}$的分子质量外流率超过了各种示踪剂的恒星形成率估计。这表明,一个额外的能量源,如活动星系核,可能在为外流提供动力方面发挥重要作用。我们的高空间分辨率HI吸收数据揭示了与假定活动星系核共同定位的射电连续谱核心的紧凑吸收,并且蓝移光谱分量的存在再次证实了气体确实流出了系统。我们在1.65 GHz的VLBA观测揭示了分子气体致密部分内的一个连续源,其直径d < 8 mas(1.2 pc),射电功率$P_{\mathrm{rad}}$ = 1.48 $\times$ 10 $^{20}$ W Hz $^{-1}$,亮温$T_{\mathrm{b}}$ > 1.5 x 10 $^7$ K,这与活动星系核的起源最为一致。紧凑VLBA源所暗示的射电连续能量学,以及在较低空间分辨率下的VLA连续观测档案,进一步支持了NGC 1266中活动星系核可能驱动分子外流的可能性。这些发现表明,即使是低级别的活动星系核也可能在其宿主星系中发射大量外流。
2013-10-28 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Discovery of an AGN-Driven Molecular Outflow in the Local Early-Type Galaxy NGC 1266
我们报告的发现,一个强大的分子风的核附近的非相互作用的S 0场星系NGC 1266。单碟CO分布图显示出+/- 400 km/s的排放,需要嵌套高斯拟合才能正确描述。干涉仪观测显示,有一个质量为1.1x10^9 Msun的巨大的、集中的分子组分,以及一个分子质量为2.4x10^7 Msun的分子流出物。接近系统速度的分子气体由一个旋转的致密核组成,其质量约为4.1x108 Msuns,半径约为60 pc。这个致密的分子核的表面密度为\approx 2.7 \times 10^4 Msun/pc ^2,比银河系盘中的巨分子云的表面密度大两个数量级以上,尽管它具有极端的运动学和能量活动,但它似乎符合肯尼库特-施密特关系。我们把这个原子核解释为一个限制外流风的圆盘。13 Msun/yr的质量流出率导致大约8500万年的耗尽时间尺度。NGC 1266中的恒星形成不足以驱动外流,因此它很可能是由活动星系核(AGN)驱动的。大部分分子气体集中在中央100 pc需要一个非常大的角动量损失,但没有明显的伴星或相互作用的星系存在,使转移。NGC 1266是第一个已知的流出分子系统,没有显示任何最近相互作用的证据。
2011-04-12 astro-ph.CO astro-ph.HE
Spotting the misaligned outflows in NGC 1068 using X-ray polarimetry
我们模拟了西弗特2星系NGC1068的活动核中复杂的后处理引起的预期X射线偏振。最近对红外干涉测量观测的分析表明,中央发动机喷出的电离外流与模糊环面的对称轴不一致。这一结论是通过将窄线区域的表观取向外推到电离锥的内部得到的。我们表明,未来的软X射线偏振矢量的测量明确地确定电离锥的方向。此外,跨宽光子能量范围的X射线偏振测定法可以独立地验证电离锥与环面的轴之间的未对准。为了模拟预期的偏振百分比和位置角,我们应用辐射转移代码STOKES。原始X射线辐射的再处理发生在吸积盘、周围的赤道环面和倾斜的电离流出物中。我们还研究了额外的赤道散射之间发生的吸积盘和内表面的环面。不同的后处理组件之间的辐射耦合计算相干。所得到的偏振特性取决于再处理区域的光学深度和观察者的视角。我们表明,即使在不利的条件下,流出相对于环面轴的不对准可以确定从旋转的偏振位置之间的角度较软和较硬的X射线。我们认为,在NGC 1068的流出相对于环面轴的错位可能会受到限制,未来的X射线任务,如果配备了宽带偏振计。
2011-04-26 astro-ph.CO astro-ph.HE
Fast cold gas in hot AGN outflows
对明亮的高红移类星体周围空间扩展的冷气体发射的观测显示出惊人的速度宽度,超过2000 km·s^(-1),投射距离可达30 kpc。高速宽度已被解释为强大的活动星系核驱动的外流的签名。简单地说,这些发现似乎与流体动力学模型相矛盾,在流体动力学模型中,活动星系核驱动的外流是能量驱动的,因此非常热,典型温度T = 10^6-7 K。使用移动网格代码Arepo,我们执行“放大”宇宙学模拟的z = 6类星体及其环境,以下黑洞的增长和反馈,通过能量驱动的外流。在模拟中,类星体的宿主星系被一个由超新星驱动的星系外流而预先富集了金属的环星系团介质所包围。因此,部分活动星系核驱动的热外流气体可以辐射冷却,导致大量(> 10^9 M_sun)的冷气体与热双极外流一起运动。这导致在空间上扩展的冷气体的速度宽度类似于观察到的。然而,我们警告说,气体流入,类星体宿主星系深势阱中的随机运动和超新星驱动风的冷却对模拟中冷气体的大速度宽度有很大贡献,使观测数据的解释复杂化。
2015-02-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
A deep, multi-epoch Chandra HETG study of the ionized outflow from NGC 4051
主动吸积的超大质量黑洞显著影响其宿主星系的演化,通过以广角流出排出大部分气体来截断进一步的恒星形成。X射线波段是理解这些黑洞风如何影响其环境的关键,因为流出物具有高温($\sim$ 10 $^{5-8}$ K)。我们已经开发了一个贝叶斯框架,用于表征活动星系核(AGN)的外流,具有更好的探索参数空间和进行鲁棒模型选择的能力。我们将这个框架应用到一个新的700 ks和档案315 ks钱德拉高能透射光栅观测的塞弗特星系NGC 4051。我们已经检测到NGC 4051的六个固有吸收体。这些风分量的速度跨度从400 km s $^{-1}$到30,000 km s $^{-1}$。我们已经确定,统计上最重要的风分量是纯粹的碰撞电离,这是第一次检测到这样的吸收体。这种风具有$T\approx10^7$ K和$v\approx880$ km s $^{-1}$,并且在两个时期之间保持非常稳定。其他慢分量也随时间保持稳定。快速外流成分在2008年至2016年之间改变了它们的性质,这表明要么是物理变化,要么是云在视线范围内移动。对于其中一个快速分量,我们获得了迄今为止最严格的风密度测量值之一,log $n/$ [cm $^{-3}$ ]=13.0 $^{+0.01}_{-0.02}$,并确定它位于$\sim$ 240引力半径处。估计总流出功率超过5%的热光度(尽管有很大的不确定性),使其在星系-黑…
2022-08-17 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
The formation of shell galaxies similar to NGC 7600 in the cold dark matter cosmogony
我们提出了新的深度观测的“壳”结构的晕附近的椭圆星系NGC 7600,旁边的电影星系形成在一个寒冷的暗物质宇宙(可在http://www.virgo.dur.ac.uk/shell-galaxies)。这部电影基于从头宇宙学模拟,展示了暗物质和恒星的连续吸积是如何创造出一条弥漫的环星系结构。在近径向轨道上的大质量团块的破裂产生了一个由瞬变同心壳层组成的复杂系统,它与NGC 7600的壳层惊人地相似。借助于模拟结果,我们解释了NGC 7600的背景下的CDM模型。
2011-11-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cold and warm molecular gas in the outflow of 4C12.50
本文利用射电天文研究所的30米望远镜对超亮红外射电星系4C12.50中的~(12)CO(1 - 0)和(3 - 2)谱线进行了深度观测。我们的观测揭示了以前从斯皮策太空望远镜数据中已知的温暖分子气体流出的冷分子气体成分。12CO(3 - 2)剖面表明,在距系统速度约950 km/s处存在吸收,中心光学深度为0.22。它的轮廓是类似的HI吸收,在无线电数据中看到这个来源。对(0 - 1)吸收的潜在探测使我们能够在其中心光学深度上设置0.03的上限,并将流出的CO气体的激发温度限制在>= 65K(假设气体是热化的)。如果分子云完全遮蔽了射电核心发射的背景毫米波连续谱,则H2柱密度>= 1.8 * 10^22/cm ^2。流出物沿着核视线携带着估计至少为4.2 * 10^3 M_sun的冷H2质量。当在几条视线上积分时,这个质量会更高,但如果它超过3 * 10^9 M_sun,流出物很可能会在发射中看到。由于4C12.50的环境冷气体储集层为1.0 * 10^10 M_sun,因此相对于冷气体,热气体的流出与环境的质量比(37%)可以升高。
2012-04-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Outflowing shocked gas dominates the NIR H$_2$ emission from the dual AGN NGC6240
Institute of Theoretical Astrophysics, University of Oslo(奥斯陆大学理论天体物理研究所);European Southern Observatory (ESO)(欧洲南方天文台);National and Kapodistrian University of Athens(雅典国立卡波蒂斯坦大学);INAF - Osservatorio Astronomico di Brera(意大利国家天体物理研究所布雷拉天文台);Università degli Studi di Bologna(博洛尼亚大学);INAF – Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio di Bologna(意大利国家天体物理研究所博洛尼亚空间科学天文台);ASTRON, The Netherlands Institute for Radio Astronomy(荷兰射电天文研究所);Kapteyn Astronomical Institute(卡普坦天文研究所);University of South Carolina(南卡罗来纳大学)
研究通过多线分析揭示NGC6240中心2kpc区域分子和电离气体的动力学,发现约65%的H₂和[FeII]发射来自与恒星脱耦的气体,且H₂发射与恒星分离,表明受激气体由出流主导。
2026-03-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Launching of Cold Clouds by Galaxy Outflows II: The Role of Thermal Conduction
我们探讨了电子热传导的辐射冷却的冷云嵌入流的热和快速的材料,发生在流出的星系的演变的影响。执行三维自适应网格细化流体动力学模拟的参数研究,我们表明,电子热传导导致冷云蒸发,但它也可以通过将它们压缩成致密的细丝来延长它们的寿命。我们区分低柱密度云,这是在很短的时间内中断,和高柱密度云与更长的中断时间,是由撞击热能和蒸发之间的平衡。我们提供了适合的云的寿命和速度,可以用于星系尺度的外流模拟,其中个别云的演变不能建模所需的分辨率。此外,我们表明,云只加速到环境速度的一小部分,因为蒸发压缩导致云呈现一个小的横截面的环境流。这意味着,要么磁场必须抑制热传导,要么在星系外流中观察到的冷云不是由星系携带的冷物质形成的。
2016-02-04 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
A fast and long-lived outflow from the supermassive black hole in NGC 5548
活跃星系核中的超大质量黑洞通过强大的电离气体风排出大量物质。原型活跃星系NGC 5548已经被研究了几十年,高分辨率的X射线和紫外线观测先前已经显示出持续的电离外流。2013年,六个太空观测站的观测活动显示,原子核被一种前所未见的持久的电离气体所掩盖。它阻挡了90%的软X射线发射,并同时引起深,宽的紫外线吸收槽。这种气体的外流速度比持续外流的速度快5倍,而且在离核只有几个光日的距离处,它很可能起源于吸积盘。
2014-06-19 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE