Forming circumnuclear disks and rings in galactic nuclei: a competition between supermassive black hole and nuclear star cluster
利用光滑粒子流体动力学模拟方法,研究了星系核分子云潮汐破裂过程中环核气体结构的形成。我们将星系核模型看作是由一个超大质量黑洞(SMBH)和一个核星团(NSC)组成的,并考虑了两个组成部分之间的不同质量比。我们发现SMBH和NSC的相对质量对环核气体的形态有很深的影响。扩展盘只在SMBH的影响范围内形成。相比之下,致密环自然形成SMBH的影响范围之外,那里的引力由NSC主导。这一结果与银河系的环核环的性质一致,它的轨道在SMBH的影响范围之外。我们的研究结果表明,紧凑的环核环可以自然地形成SMBH的影响范围之外。
2018-07-25 astro-ph.GA
Star-forming rings in lenticular galaxies: origin of the gas
S 0中的环是神秘的特征,然而它可以泄露特定星系的演化路径。我们已经进行了长缝光谱的五个透镜状星系的紫外线明亮的外环。这些观测是用南部非洲大望远镜(SALT)进行的,目的是揭示恒星星族的运动学、化学和年龄,以及环和周围圆盘中的气体特征。五个环中有四个在H-α发射线上也很明亮,在H-α等效宽度最大值附近提取的气体环光谱显示出年轻恒星的激发,这表明环中目前正在形成恒星。这个恒星形成的整体水平是每年0.1-0.2个太阳质量,在NGC 7808中的突出值是每年1个太阳质量。环中电离气体的化学成分与金属丰度接近太阳的恒星盘之间的差异意味着最近的气体吸积和恒星形成点火;通过使用不同的恒星形成指标估计的恒星形成历史意味着恒星形成率随着e折叠时间的减少而减少。在NGC 809中,紫外环清晰可见,但没有大质量恒星激发的H-α发射线,恒星形成已经停止。
2019-05-14 astro-ph.GA
Young Star-Forming Complexes in the Ring of the S0 galaxy NGC 4324
本文介绍了透镜星系NGC 4324中恒星形成区的研究结果。在对多波长观测数据-用莫斯科国立大学斯滕伯格天文研究所高加索山天文台2.5米望远镜获得的窄带发射线图像和SDSS宽带档案图像-进行复杂分析期间,GALEX和WISE巡天--我们已经探测到位于透镜星系NGC 4324内环的年轻恒星形成复合体(团块),我们已经建立了它们沿环分布的规则模式,然而,它会随着时间(随着恒星形成区的年龄)而变化。我们提出了透镜星系NGC 4324的几种可能的演化路径,其中富含气体的卫星或巨云的吸积(所谓的小合并)是最可能的一种。
2022-10-14 astro-ph.GA
Ultra-Violet Imaging Telescope Observations of the Star-Forming Ring in NGC7252: Evidence of Possible AGN Feedback Suppressing Central Star Formation
已知一些合并后的星系会经历一个星爆阶段,迅速耗尽气体储存并将其变成一个红色序列星系,尽管细节仍然不清楚。在这里,我们探索的模式,最近的恒星形成的合并后星系NGC 7252的中心区域使用高分辨率的紫外线图像从紫外线对ASTROSAT。在FUV和NUV中具有1.2和1.4角秒分辨率的UVIT图像用于构建中心区域的FUV-NUV彩色图。这个典型的合并后星系的FUV-NUV像素彩色图显示了一个直径为$\sim$ 10“(3.2 kpc)的蓝色环核,环上有更蓝的斑块。基于对单个恒星星族模型的比较,我们发现该环是由年龄为$\lesssim$ 3亿年的恒星星族组成的,其中嵌入了年龄更小的恒星形成团块($\lesssim$ 1.5亿年)。在中心区域被抑制的恒星形成,以及最近发现的大量电离气体,使我们推测这个环可能与过去来自中心超大质量黑洞的反馈有关,该黑洞电离了中心$\sim$ 4”$\sim$ 1.3 kpc的氢气。
2018-05-09 astro-ph.GA
The Hidden Story of Chemical Evolution in Local Star-Forming Nuclear Rings
Institute for Astronomy, University of Hawaii(夏威夷大学天体物理研究所)
研究通过群体合成分析揭示了局部星系核环中持续的金属贫乏气体流入和间歇性恒星形成过程。
2025-12-09 astro-ph.GA
Nuclear Star-Forming Ring of the Milky Way: Simulations
我们提出的流体动力学模拟的气体云在银河系的中央kpc区域的三维酒吧势建模。我们的模拟考虑了现实的气体冷却和加热,恒星形成和超新星反馈。由于X1-X2轨道转移,形成了一个致密的气体云环,我们的势模型得出的环半径约为200 pc,这与内部凸起中致密分子云的非凡储层-中央分子区(CMZ)相吻合。在CMZ中积累的气体云可以达到足够高的密度以形成恒星,并且通过适当地选择模拟参数,我们成功地再现了CMZ中观测到的气体质量和恒星形成率(SFR),约为2 × 10^7 Msun/yr和约0.1 Msun/yr。在我们的模拟中,恒星的形成主要发生在最外层的X2轨道上,CMZ外单位表面积的SFR要低得多。这些事实表明,银河系内部的核球可能有一个温和的版本,在一些外部盘状星系中看到的核恒星形成环。此外,从相对较小的银河系的核隆起,这被认为是一个持续的恒星形成的CMZ的结果,我们推断,银河系的内部隆起可能有一个较浅的密度轮廓或更强的酒吧在过去的伸长。
2011-06-02 astro-ph.GA
H II regions, infrared dark molecular clouds and the local geometry of the Milky Way's nuclear star-forming ring
为了解释银河系中心H II区复合体是棒星系核恒星形成环的组成部分,我们比较了18 cm VLA射电连续谱、$8-22μ$ MSX IR和2.6 mm BTL以及ARO 12 m CO在几百pc内的发射。银河系中心H II区域在红外外观、光度和SED方面与M17或N相当!0,但是IR光分布通过在8-22 $μ$处的消光而局部地和整体地被强烈地修改。在$l > 0.6$的Sgr B2中,\degr强射电H II区在IR中不可见。在两个有利的情况下,来自个别星系中心分子云的消光被证明在8-22 $μ$处具有与波长无关的$τ\ga 1$。气体运动学主要是旋转的,但具有系统的$\pm 30-50$ \kms非圆周运动。Sgr B和C都显示出相同的壳和高速帽结构。H Ⅱ区位于一个半径为$\approx$ 180 pc(1.2 \degr)的微斜环内,其近侧出现在高纬低速区,并含有Sgr B。Sgr C在远侧,Sgr B和C都代表了沿着银河尘埃带流入的物质的碰撞。Sgr E是与环的外边缘相切的场对象的巧合聚合。环内部的大部分体积可能没有致密气体,在v=20-70 \kms处看到的一些朝向Sgr A的发射位于环外部。
2009-05-09 astro-ph.GA
The origin of star-forming rings in S0 galaxies
空间分辨积分场光谱地图的样本$532$ S0星系从MANGA调查揭示了内环($\langle R\rangle\sim 1\,R_\mathrm{e}$)的存在,背叛正在进行的恒星形成在一些这些对象。在由这些星系光谱的前两个主成分定义的子空间中,测量了在银河系中心半径达$\sim 1.5\,R_\mathrm{e}$的仓上平均的活动梯度。我们发现,梯度的符号是密切相关的光谱图中,这是特别明显的H $α$发射线,EW(H $α$)的等效宽度,与分数丰度$\unicode{x2014}21\unicode{x2013}34\%\unicode{x2014}$显着大于从光学图像推断这样的环的存在。虽然具有正、负和平坦活动梯度的S0的数量是相当的,但恒星形成环主要是在淬火从内到外进行的物体中发现的,这与研究S0积累的宇宙学模拟的预测非常一致。对这些环状结构的评估表明,它们的频率随着宿主质量的增加而增加,它们在正在进行恒星形成的星系中的寿命较短,它们可能以来自磁盘的气体为食,并且当地环境在它们的形成中没有发挥相关作用。我们的结论是,在EW(H $α$)的内环的存在是一种常见的现象,在完全形成的S0的,可能与环形盘共振驱动的弱破坏性合并优先涉及一个相对较大的主星系和一个微小的卫星强烈绑定到前者。
2023-01-12 astro-ph.GA
Hierarchical Star Formation across the ring galaxy NGC 6503
我们提出了一个详细的聚类分析的年轻恒星星族的恒星形成环星系NGC 6503,深HST测光与遗产银河系外紫外巡天(LEGUS)的基础上。我们应用基于轮廓的地图分析技术,并确定在恒星表面密度图244不同的恒星形成结构在不同层次的意义。这些恒星复合体被发现是组织在一个层次的方式与95%的成员位于沿恒星形成环的三个占主导地位的超级结构。所确定的结构的大小分布和它们的半径和恒星成员的数量之间的相关性表现出幂律行为,从无标度过程的预期。年轻恒星的自相似分布进一步从它们的自相关函数中量化,在~20 pc和2.5 kpc之间的长度尺度上,分形维数为~1.7。年轻恒星的径向分布将恒星形成环的径向距离设定在1到2.5 kpc之间。大约60%的年轻恒星属于探测到的恒星结构,而其余的恒星分布在复合体中,仍然在星系环内。对年轻种群随时间变化的聚类分析表明,在约6000万年的时间尺度上,从更集中的行为到更分散的行为发生了显着变化。观察到的恒星集群的层次结构是一致的恒星形成受到整个环的湍流。环边缘之间的旋转速度差表明剪切是该过程的驱动机制。我们的研究结果揭示了一个有趣的情况下,内环形成的恒星在一个层次的方式。
2015-06-12 astro-ph.GA
The Nuclear Ring in the Barred Spiral Galaxy IC 4933
我们呈现了英澳望远镜IRIS 2的红外成像,显示棒旋星系IC 4933不仅有一个环绕棒的内环,而且还有一个直径为1.5 kpc的恒星形成核环。在双子座南部的GMOS在u'波段的成像证实,这个环不是纯粹的人工制品,由于灰尘。然而,仅靠光学和近红外颜色无法打破年龄、灭绝和爆发持续时间之间的简并性,这将使环的恒星形成历史得以解开。在双子座南卫星上使用GNIRS摄谱仪进行的积分场光谱显示,Pa-β线的宽度与环南北象限的峰值相当,表明环周围存在双极方位年龄梯度。最年轻的恒星形成区域似乎与我们期望找到的偏移尘埃带和核环之间的接触点不相对应,除非核环是椭圆形的,导致接触点领先棒90度以上。
2010-03-11 astro-ph.GA
Bright ring features and polarization structures in Kerr-Sen black hole images illuminated by radiatively inefficient accretion flows
Hunan Normal University(湖南师范大学);Yangzhou University(扬州大学)
本文通过广义相对论辐射传输模拟,研究了与Sgr A*相关的Kerr-Sen黑洞图像中明亮环特征和偏振结构,探讨了辐射效率低的吸积流对这些特征的影响,并揭示了稀释子参数和盘厚度对参数空间的约束作用。
2026-02-25 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
A FUV and optical study of star formation in closely interacting galaxies: star forming rings, tidal arms and nuclear outflows
本研究利用FUV、近红外及MUSE光谱数据,对8个不同相互作用阶段的近距离星系进行高分辨恒星形成与核活动分析,发现潮汐尾和环中活跃恒星形成,有棒星系无显著增强,并探测到IC5250和NGC7733N的核外流。
2023-08-30 astro-ph.GA
A star forming ring around Kappa Ori 250 pc from the Sun
X射线是探测恒星形成早期活动的有力工具。它们使我们能够识别年轻的恒星,即使它们已经失去了拱星盘的红外特征,并提供了对它们距离的限制。在这里,我们报告的XMM-牛顿观测发现121个年轻的恒星对象(YSO)在两个领域之间的L1641 S和$κ$猎户座。这些观测扩展了XMM和斯皮策(SOXS)对猎户座A的调查。YSO包含在毫米波长的气体和尘埃环中,并在远红外和近红外调查中。在这两个区域探测到的年轻恒星的X射线光度函数表明它们的距离为250-280 pc,比猎户座A云近得多,与$κ$猎户座的距离估计相似。我们认为,环是一个5-8 pc直径的外壳,已被$κ$ Ori扫过。这个环包含了斯皮策和WISE探测到的几组恒星,包括围绕赫比格Ae/Be星V1818 Ori的一组。在这种解释中,$κ$猎户座环是猎户座波江座超级气泡内被大质量恒星扫过的几个壳层之一,与猎户座A /L 1641 S的南部部分无关。
2016-03-01 astro-ph.GA astro-ph.SR
Connections between star cluster populations and their host galaxy nuclear rings
核环是探测各种现象的绝佳实验室,例如年轻大质量星团(YMC)的形成和演化,核星爆以及其宿主星系的长期演化和动力学。我们收集了17个具有核环的星系样本,这些样本在高分辨率的{ \sl Hubble}和{ \sl Spitzer Space Telescope}成像中得到了很好的分辨。对于每个核环,我们确定了环星团的人口,以及它们的物理特性(年龄,质量,消光值)。我们还确定了综合环属性,包括平均年龄,总恒星质量和当前恒星形成率(SFR)。我们发现,Sb型星系往往有最高的环恒星质量分数相对于宿主星系,这个参数与环的SFR表面密度。环SFR与它们的恒星质量相关,这让人想起恒星形成星系的主要序列。恒星形成特性之间存在着惊人的相关性(即,SFR和SFR面密度)和非轴对称棒参数,似乎证实了以前的推论,即强棒星系往往有较低的环SFR,虽然环星形成的历史变得更加复杂。具有较高恒星质量的核环往往与较低的星团质量分数相关联,但与环的年龄没有这种关系。在我们的样本中,两个最年轻的核环,NGC 1512和NGC 4314,它们具有最极端的物理性质,代表了核环年龄分布的年轻端。
2018-03-05 astro-ph.GA
A Comparison between Nuclear Ring Star Formation in LIRGs and Normal Galaxies with the Very Large Array
核环是研究激烈的恒星形成的绝佳实验室。我们目前的研究结果,在5个附近的正常星系的恒星形成射电巡天(SFRS)和4个本地LIRG从大天文台全天LIRG巡天(GOALS)在sub-kpc分辨率使用VLA高频无线电连续观测的核恒星形成环。结果表明,核环星形成(NRSF)贡献了LIRGs总恒星形成量的49 - 60%,而正常星系仅占7 - 40%.我们在这些环中总共描述了58个独立的恒星形成区,并发现在10 - 200 pc的测量尺寸下,LIRGs中的NRSF区的SFR和$Σ_\mathrm{SFR}$分别高达1.7 M $_\odot$ yr $^{-1}$和402 M $_\odot$ yr $^{-1}$ kpc $^{-2}$,这比具有类似尺寸的正常星系中的NRSF区高出约10倍,并且与透镜状高$z$恒星形成区相当。在$\sim 100 - 300$ pc尺度下,我们估计了LIRG中NRSF区域33 GHz处热自由-自由辐射对总射电连续辐射的低贡献($< 50\%$),但在较小的物理尺度下可能存在较大的变化。最后,使用档案sub-kpc分辨率CO(J=1-0)数据的核环在正常的星系和NGC 7469(LIRG),我们发现一个大的分散在气体耗尽时间在类似的分子气体表面密度,这初步指出一个多模态恒星形成的关系sub-kpc尺度。
2021-07-01 astro-ph.GA
Evolution of gaseous disk viscosity driven by supernova explosion in star-forming galaxies at high redshift
由Genzel et al.的观测结果,我们建立了一组方程描述气体盘的动力学演化,包括恒星形成及其反馈。角动量的输运是由于恒星形成区超新星爆炸引起的“湍流”粘性。对于气体环的初始情况和气体圆盘的积分形式,分别找到了方程的解析解。对于一个粘性足够低的环,它在初始半径附近以缓慢的气体扩散和恒星形成过程演化。对于高粘度,环在早期阶段迅速扩散。扩散驱动环进入具有低粘度的区域,并开始在降低的粘度扭矩之后的半径处经历气体堆积的第二阶段。第三个阶段是急剧减少的阶段,因为恒星的形成消耗了气体,气体有效地向内输送形成了恒星盘。我们将该模型应用于两个$z\sim 2$星系BX 482和BzK 6004,发现它们的恒星形成活动正在下降。
2009-07-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
Can Stellar Discs in a Cosmological Setting Avoid Forming Strong Bars?
我们调查恒星盘的垂直结构和酒吧的形成之间的联系,使用高分辨率的模拟孤立的星系和宇宙学的背景。特别是,我们模拟了一套孤立的星系模型,具有相同的Toomre Q参数和摆动放大参数,但不同的垂直尺度的高度和速度色散。我们发现,酒吧形成的发病发生在较厚的光盘模型更慢。此外,较厚的盘和在模拟中演化的具有较大力软化的盘也似乎对屈曲更具弹性,这起到调节杆的长度和强度的作用。我们还模拟盘晕系统在宇宙学环境中使用的磁盘插入技术在以前的文件。在这种情况下,酒吧的形成是由一个三轴晕和subhalo-disk相互作用的随机效应和酒吧的初始增长似乎是相对不敏感的磁盘的厚度。另一方面,薄盘在宇宙晕似乎更容易屈曲比厚的,因此酒吧的强度与盘的厚度在孤立的情况下。更重要的是,我们可以在宇宙学模拟中形成具有相对较弱的棒或根本没有棒的盘,只要盘像我们观察到的盘一样薄,并且软化长度小于盘的标度高度。
2018-09-01 astro-ph.GA
The empty ring galaxy ESO 474 - G040
我们描述了明显空环星系ESO 474-G 040获得的南部非洲大望远镜(SALT)的意见。这些观测包括成像、长缝光谱学和H-α线的法布里-珀罗绘图,可以确定环的运动学,并估计环的金属丰度和环各部分的恒星星族组成。我们认为,该物体最好被理解为是过去盘状星系合并的结果,它形成了一个气体环,随后通过珠不稳定性而被破坏,目前正在形成恒星。
2015-06-01 astro-ph.GA
GOALS-JWST: Tracing AGN Feedback on the Star-Forming ISM in NGC 7469
我们介绍了詹姆斯韦伯太空望远镜(JWST)中红外仪器(MIRI)的积分场光谱的附近合并,明亮的红外星系,NGC 7469。这个星系拥有一个Seyfert型1.5核,一个高度电离的外流,和一个明亮的环核恒星形成环,使其成为研究活动星系核反馈的理想目标。我们利用JWST/MIRI的高空间/光谱分辨率来隔离中心活动核周围的恒星形成区域,并在~100 pc尺度上研究尘埃和温暖分子气体的性质。星暴环具有突出的多环芳烃(PAH)的排放,与颗粒大小和电离状态的变化只有~ 30%,和总的恒星形成率$\rm 10 - 30 \ M_\odot$ /年的精细结构和重组发射线。使用纯旋转线的H 2,我们检测到1.2 $\times$ 10 $^{7} \rm \ M_\odot$的温暖的分子气体的温度高于200 K的环。所有的PAH波段在朝向中心源的方向上变得明显较弱,在中心源处,较大的、可能更多的电离颗粒主导着发射。然而,环中的大部分尘埃和分子气体似乎不受电离辐射或活动星系核外流风的影响。这些观测结果突出了JWST探测尘埃、快速演化的星系内部区域的能力,以获得反馈信号,并为试图解释超大质量黑洞及其宿主共同演化的模型提供信息。
2022-09-14 astro-ph.GA
Chemical abundances and ionizing mechanisms in the star-forming double-ring of AM 0644-741 using MUSE data
本文利用MUSE数据测定碰撞星系AM 0644-741中179个HII区域的化学丰度,发现WR星、超亮X射线源及双星星族对电离机制的关键作用。
2024-02-20 astro-ph.GA
Detection of He++ ion in the star-forming ring of the Cartwheel using MUSE data and ionizing mechanisms
在这里,我们报告的检测星云HeII 4686线在32个HII地区的贫金属碰撞环星系车轮使用多单元光谱探测器(MUSE)数据集。测得的I(HeII 4686)/I(H β)比值范围为0.004 - 0.07,平均值为0.010+/-0.003。这32个HII区域中有10个与超发光X射线(ULX)源的位置一致。我们利用重要诊断线的通量比和简单恒星星族(SSP)光电离的结果来研究He+电离的可能物理机制。我们发现,大部分区域(27)与星团在其Wolf-Rayet(WR)阶段的光电离一致,初始电离参数为-3.5<logU<-2.0。然而,在任何光谱中都没有检测到WR星的特征性特征--蓝凸(BB)。我们证明,这种非检测是由于相对较低的等效宽度(EW)的BB在金属贫乏的SSP,尽管包含足够数量的WR星再现观察到的I(HeII 4686)/I(Hbeta)的比率为1.5%,在车轮金属丰度Z=0.004。与ULX源重合的WR相中的HII区域不显示X射线源电离的线比特征。然而,ULX源可能在五个区域中的两个(#99,144)中的不处于WR相的He+的电离中起作用。辐射冲击电离以及电离光子选择性泄漏通道的存在是#17和#148中可能的场景,这两个区域具有最高的I(HeII 4686)/I(H β)比值。
2023-01-08 astro-ph.GA
Gaps and Rings in an ALMA Survey of Disks in the Taurus Star-forming Region
在ALMA对原行星盘的尘埃观测中,环是最常被发现的亚结构,但它们的起源仍有激烈的争论。在本文中,我们确定了12个磁盘中的尘埃子结构,并测量了它们的属性,以研究它们是如何形成的。这个圆盘的子样本是从金牛座恒星形成区域的32个圆盘的高分辨率($\sim0.12''$)ALMA 1.33毫米调查中选择的,该调查旨在覆盖宽范围的亚毫米亮度,并对先前已知的子结构没有偏见。虽然轴对称环和间隙在我们的样品中很常见,但没有检测到螺旋图案和高对比度方位不对称。将星盘模型拟合到vibrium,可以估计出间隙和环的位置和形状、每个星盘组件中的通量以及星盘的大小。尘埃子结构发生在很大范围的恒星质量和磁盘亮度。有多个环的行星往往更大,更长。如果大多数间隙是由低质量行星(超级地球和海王星)在低盘湍流($α=10^{-4}$)条件下打开的,那么间隙位置和宽度之间的相关性、环和间隙之间的强度对比以及环和间隙的分离都可以得到解释。间隙的位置与CO和N $_2$冰线的预期位置没有很好的相关性,因此凝结锋不太可能是产生间隙和环的通用机制,尽管它们在某些情况下可能发挥作用。
2018-10-14 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Interpreting high spatial resolution line observations of planet-forming disks with gaps and rings -- The case of HD 163296
行星形成盘的空间分辨连续观测表明,其尘埃分布中存在突出的环和间隙结构。然而,从气体观测的图片是不太清楚和径向气体密度结构(即气体间隙)的限制仍然是罕见的和不确定的。我们要调查的重要性,热化学过程的解释高空间分辨率的气体观测行星形成磁盘及其对衍生气体性质的影响。利用辐射热化学盘程序ProDiMo(原行星盘模型),利用DSHARP的气尘观测资料,自洽地模拟了HD 163296的气尘盘。有了这个模型,我们调查的影响,尘埃间隙和气体间隙,考虑化学和加热/冷却过程中,对可观的和派生的气体属性。我们发现不同的峰值在径向线强度轮廓的CO线数据的HD 163296的尘埃间隙的位置。我们的模型表明,这些峰值不仅是一个结果的气体温度增加的差距,但主要是由尘埃环从磁盘的背面线发射的吸收。对于HD 163296中的三个突出的尘埃间隙中的两个,我们发现通过测量旋转速度来获得密度梯度的热化学效应可以忽略不计。然而,对于具有最高粉尘消耗的间隙,温度梯度可能是主要的,并且需要被考虑以获得准确的气体密度分布。自洽的气体和尘埃热化学建模结合高质量的多分子观测是必要的,以准确地得出气体间隙的深度和形状。这对于确定行星形成盘中间隙和环的起源以及改进形成行星的质量估计(如果它们是间隙的原因)至关重要。
2020-09-03 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Evolution of 3-dimensional Shape of Passively Evolving and Star-forming Galaxies at $z<1$
利用HST/ACS $I_{\rm F814W}$波段数据,研究了宇宙场中$M_{V}<-20$在$0.2<z<1.0$的$\sim21000$星系视轴比随恒星质量、比恒星形成率(sSFR)和红移的变化。我们统计估计这些星系的内在三维形状拟合的轴比分布与三轴椭球模型,其特征在于面对(中长)和边缘(短到长)的轴比$B/A$和$C/A$。我们发现,从薄盘到厚球体的转变发生在$Δ$ MS $\sim-1$ dex处,即,对于在$0.2<z<1.0$具有$M_{\rm star} = 10^{10}$ -- $10^{11} M_{\odot}$的星系,sSFR比主序星低10倍。此外,与$M_{\rm star}=10^{10}$ -$10^{11}M_{\odot}$的被动演化星系的固有厚度($C/A$)显着减少随着时间的推移,从$C/A \sim 0.40$ - $0.50$在$z\sim 0.8$ $C/A\sim0.33$- $0.37$在$z\sim0.4$,而那些星系与$M_{\rm star}>10^{11}M_{\odot}$有$C/A\sim0.5$的红移无关。另一方面,在主序列上的恒星形成星系与$10^{9.5}$- $10^{11}M_{\odot}$在$0.2<z<1.0$的形状没有显着的演变,但它们的厚度取决于恒星质量;更大质量的恒星形成星系往往有较低的$C/A$…
2019-09-18 astro-ph.GA
Ring Galaxies in the EAGLE Hydrodynamical Simulations
在EAGLE模拟中,我们研究了环星系的形成和演化。我们使用最大的参考模型Ref-L100 N1504,一个立方宇宙学体积的100 megaparsec的一边,通过宇宙时间来识别和定位这些系统。EAGLE环星系的数密度与观测结果基本一致。EAGLE中发现的绝大多数环星系(83%)都有相互作用起源,即,当一个或多个伴星系穿过盘状星系时形成。其余的(17%)具有非常长的环形态(> 2 Gyr),并拥有强大的酒吧。环星系是HI丰富的星系,但显示出低效的恒星形成活动,并倾向于居住在绿谷,特别是在z > 0.5。这种低效率主要是由于它们的星际介质(ISM)与类似的恒星形成星系的ISM相比,压力低,金属丰度低。我们发现,(S)的相互作用是负责降低ISM的压力,导致ISM气体从内部区域流动到外盘,在那里的环功能的形式。在固定的半径下,环形星系的恒星形成效率与它们的恒星形成对应物是不可区分的,因此它们的综合效率较低的主要原因是不同的气体表面密度分布。由于星系形态不被用来调整流体动力学模拟中的参数,这里进行的实验表明,目前的数值模型在EAGLE的成功。
2018-09-07 astro-ph.GA
How does star formation proceed in the circumnuclear starburst ring of NGC 6951?
沿着恒星棒流入的气体通常在环核环的位置停滞,环核环形成了大质量恒星形成的有效储存库,从而塑造了星系的中心区域。然而,在这些环核星暴环中恒星的形成究竟是如何进行的,这是一个有争议的话题。这一过程有两种主要的设想:第一种设想是,恒星形成的开始受到环中存在的气体总量的控制,一旦在环内的“随机”位置(如“爆米花”)达到质量阈值,恒星就开始形成。在第二个恒星形成优先发生在附近的位置,气体进入环。这种情况被称为“串在绳子上的珍珠”。在这里,我们结合新的光学IFU数据,涵盖了完整的恒星酒吧与现有的多波长数据,详细研究在附近的螺旋星系NGC 6951的580 pc半径的环核星暴环。利用HST的存档数据,结合Sauron和Oasis的IFU数据,我们得到了星团的年龄和恒星质量以及中心区域的总恒星含量。加上分子气体分布、恒星和气体动力学以及灭绝的信息,我们发现NGC 6951的环核环的年龄约为1-1.5 Gyr,并且在大部分时间里一直在形成恒星。我们看到了环内恒星形成的首选地点的证据,与“珍珠串”的情况一致,当专注于最年轻的恒星星族。由于环的寿命,当分析中包括较老的恒星星族时,这个特征就被洗掉了。
2013-01-11 astro-ph.GA
A photometric comprehensive study of circumnuclear star forming rings: the sample
本文给出了位于早型旋涡星系中的336个环核恒星形成区(CNSFR)样品的U、B、V、R和I连续谱带以及H $α$和H $β$发射谱线的测光结果。它们是距离小于100 Mpc的邻近星系,其中60%被认为是相互作用的物体。这项对20个核环的调查旨在深入了解它们的恒星形成特性,如年龄,恒星星族和恒星形成率。消光校正后的H $α$光度范围从$1.3\times 10^{38}$到$4\times 10^{41} erg s^{-1}$,大部分区域显示的值在39.5 $\leq log L(Hα) \leq$ 40之间,这意味着电离团簇的质量高于$2\times 10^{5} M_\odot $。H $α$和H $β$图像使我们能够获得消光的精确测量。我们发现A $_V$的平均值= 1.85星等。(U-B)颜色在(U-B)$ \simeq$-0.7和-0.3附近遵循两个最大值分布;(R-I)也呈现双峰行为,最大值为0.6和0.9。最红的(U-B)和(R-I)区域出现在非相互作用星系中。最红(R-I)的区域位于强棒星系中。对于一个显着的HII地区的观察到的颜色和等效宽度没有很好地再现单爆发进化理论模型。
2015-06-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Molecular Gas Ring Hidden in the Sombrero Galaxy
我们介绍了Herschel、ALMA和MUSE对Messier 104(也称为宽边帽星系)分子环的观测。这些以前未发表的档案数据揭示了M104的星际介质的内容。特别是通过CO排放测量的分子氢和通过远红外线测量的尘埃沿着环均匀分布。由H $α$和[CII]发射所揭示的电离气体沿环呈节状分布。尽管被归类为SAa星系,但M104显示出早期星系的典型特征。因此,我们将它的[CII]和尘埃排放与Herschel和SOFIA观察到的早期星系样本进行了比较。M104的[CII]/FIR比远低于典型的恒星形成星系,而与早期类型的星系更为相似。通过使用光学发射线诊断对区域进行分类,我们还发现,在[CII]/FIR图中,被归类为HII的区域比被归类为低电离发射区域的区域更靠近恒星形成星系。[CII]和H $α$发射之间的良好匹配,以及CO发射和恒星形成之间缺乏相关性,表明沿着环有非常有限的活跃恒星形成,并且大部分[CII]发射来自电离和中性原子气体,而不是分子气体。从CO线的总强度,我们估计的分子氢质量为0.9 $\times10^9$ M $_{\odot}$,早期类型的星系和我们的星系的分子环的内容之间的中间值。
2022-10-24 astro-ph.GA
A study of the star forming regions in the spiral galaxy NGC 2336 using the Ultraviolet Imaging Telescope (UVIT)
利用紫外成像望远镜(UVIT)对螺旋星系NGC 2336的近、远紫外成像进行了研究。NGC 2336在形态上几乎是正面的,有一个多臂、分支的螺旋结构,与主要沿着螺旋臂和围绕棒的共同旋转环分布的恒星形成区有关。我们已经确定了72个恒星形成结的磁盘,其中只有两个是在臂间区域和6在共同旋转环。我们已经将它们的位置制成表格,并估计了它们的光度、大小、恒星形成率、颜色、年龄和质量。使用Starburst 99恒星演化合成模型估计了这些恒星形成结的年龄和质量。恒星形成节点的FUV和NUV平均大小分别为485 pc和408 pc,平均恒星质量为9.8 $\times 10^{5}$ M $_{\odot}$,范围从5.6 $\times 10^{5}$到1.1 $\times 10^{6}$ M $_{\odot}$。它们的恒星形成率在NUV中为6.9 $\times 10^{-4}$至2.2 $\times 10^{-2}$ M $_{\odot}$ /年,在FUV中为4.5 $\times 10^{-4}$至1.8 $\times 10^{-2}$ M $_{\odot}$ /年。的FUV-NUV颜色的结被发现是最蓝的中心区域,并逐渐变红的半径增加。我们的研究结果表明,螺旋结构的磁盘中的恒星形成是由螺旋密度波驱动的,最好通过紫外成像跟踪,因为它包括跨越广泛的恒星形成年龄和恒星质量的集群。
2018-03-01 astro-ph.GA
SWIFT Observations of the Arp 147 Ring galaxy system
我们目前的观察Arp 147,一个星系系统,包括一个碰撞产生的环星系和一个早期型星系,使用牛津SWIFT积分场摄谱仪(IFS)在200英寸的黑尔望远镜。我们从IFS数据中获得空间分辨的运动学,并使用这些来研究两个星系之间的相互作用。我们发现环的边缘到边缘的膨胀速度是225 +/- 8 km/s,这意味着碰撞时间的上限为50百万年。我们还计算出碰撞的撞击角度在33度到54度之间,其中0度意味着垂直碰撞。环星系是强烈的恒星形成与恒星的形成可能已经触发了两个星系之间的碰撞。我们测量一些关键的物理参数,在一个综合的和空间分辨的方式为环星系。使用观察到的B-I颜色和H-α等效宽度,我们得出结论,两个恒星组件(一个年轻的和一个老的人口)需要同时匹配两个观察到的量。我们限制了环中年轻恒星形成的年龄范围,光和质量分数,发现一个适度的年龄范围,小于三分之一的光分数,和一个可以忽略不计的(<1%)质量分数。我们假设,在环星系东南角观察到的较红的颜色可能对应于形成环的原始盘星系的核凸起,与东南象限的恒星质量占总数的30-50%一致。这个环在遭遇之前似乎是一个典型的盘状星系。环显示的电子密度与恒星形成HII区域的典型值一致。环的东半部的金属丰度比西半部高出约2倍。在环上测量的电离参数大致遵循先前观察到的金属丰度趋势。
2011-05-23 astro-ph.GA
Turbulent gas accretion between supermassive black holes and star-forming rings in the circumnuclear disk
虽然超大质量黑洞已知与其宿主星系共同进化,但这种共同进化的确切性质和起源尚不清楚。在这里,我们探讨恒星形成和黑洞增长之间的可能联系,在环核盘(CND)探测这种连接在附近的黑洞。我们采用Kawakatu & Wada(2008)和Wutschuk et al.(2013)提出的环核盘模型,探讨了恒星形成配方的依赖性以及引力场的作用,它可以由中央黑洞、CND本身或宿主星系主导。Krumholz等人(2005年)的湍流调节恒星形成模型被特别强调,以探索现实恒星形成配方的影响。它表明,该模型有助于引入现实的波动在黑洞和恒星形成率,而不会高估他们。与以前的工作一致,我们表明,最终的黑洞质量是相当不敏感的初始种子的质量,即使种子质量高达10^6 M_sol。此外,我们将我们的模型应用于高红移类星体的形成,以及附近的系统NGC 6951,尽管星系中存在一个酒吧,但在那里进行了初步的比较。我们表明,我们的模型可以在足够短的时间内再现高红移类星体的高黑洞质量,提供了一个高质量的供应率从宿主星系。此外,它再现了NGC 6951中观察到的几个性质。对于后者的系统,我们的分析表明,超新星反馈可能是重要的,以创建所观察到的波动的恒星形成历史的负反馈效应的结果。
2017-03-16 astro-ph.GA
UVIT view of NGC 5291: Ongoing star formation in tidal dwarf galaxies at ~ 0.35 kpc resolution
本文利用AstroSat/UVIT高分辨率紫外成像研究NGC 5291碰撞环中的恒星形成,识别出57个恒星形成结并估算其消光校正后的恒星形成率,揭示潮汐环境下矮星系尺度的恒星形成活动特征。
2023-04-14 astro-ph.GA
Long-slit spectrophotometry of the multiple knots of the polar ring galaxy IIZw71
我们进行了长缝光谱观测的恒星形成结沿极环的矮星系IIZw 71在光谱范围3500 - 10000埃采取的威廉厄歇尔望远镜(WHT)。光谱观测得到了可用的窄Halpha滤波器中星系光度测量的补充。我们测量了环的自转曲线,由此推断成星环内部的M/L_B = 3.9。我们测量了极光[OIII]线在两个最亮的结,使我们能够测量氧,硫,氮,氩和氖的化学丰度以下的直接方法。使用不同的经验校准器来估计最微弱的两个结中的氧丰度。获得的金属丰度是非常相似的所有节点,但低于以前在文献中报道的综合光谱。N/O丰度,从N2 O2参数,是显着恒定的环,表明当地的污染过程是不显眼的。使用STARLIGHT程序计算的合成恒星星族(SSP),我们研究了每个节点中恒星星族的年龄分布,发现在所有这些节点中,都有一个非常年轻的小于1000万年的人口,负责气体的电离,与其他人口超过10000万年,可能负责节点的化学演化。金属丰度和年龄分布在不同的节点之间的微小差异表明了一个共同的化学演化,可能与同伴星系IIZw 70的相互作用过程有关。
2009-02-12 astro-ph.GA
GOALS-JWST: NIRCam and MIRI Imaging of the Circumnuclear Starburst Ring in NGC 7469
我们介绍了詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)用近红外相机(NIRCam)和中红外仪器(MIRI)对NGC 7469的成像。NGC 7469是一个邻近的$z=0.01627$,亮红外星系(LIRG),拥有一个塞弗特1.5型核和一个半径为$\sim$ 0.5 kpc的环核星暴环。新的近红外(NIR)JWST成像显示了66个恒星形成区域,其中37个没有被HST观测到。37个源中有28个具有非常红的近红外颜色,这表明高达A $_{\rm{v}}\sim7$的遮蔽和来自热尘埃排放的至少25 $\%$对4.4 $μ$ m波段的贡献。它们的近红外颜色也与年轻($<$ 5百万年)的恒星星族一致,其中一半以上与MIR发射峰重合。这些较年轻的尘埃恒星形成区分别占星爆环总光度1.5 $μ$ m和4.4 $μ$ m的$\sim$ 6 $\%$和$\sim$ 17 $\%$。由于JWST,我们发现了大量以前由于尘埃灭绝而看不到的年轻尘埃源。新发现的28个年轻源与HST检测到的年轻源的数量相比有显著增加(4-5)。这使得年轻人口的总百分比从$\sim$ 15 $\%$上升到48 $\%$。这些结果说明了JWST在识别和表征活动星系核周围致密恒星形成环境中先前隐藏的恒星形成方面的有效性。
2022-12-12 astro-ph.GA
A Magnetic Ribbon Model for Star-Forming Filaments
我们发展了一个分子云细丝的磁带模型。这是由于分子云中的湍流压缩,其中背景磁场设定了优选方向。我们认为,这是一个自然的模型细丝,是基于湍流之间的相互作用,强磁场,和引力驱动的双极扩散,而不是纯粹的重力和热压力。基于数值模拟的磁性带形成的分析模型被用来导出磁性带的横向宽度。这不同于沿磁场方向的厚度,其本质上是金斯尺度。我们使用我们的模型来计算一个合成的观察到的投影表观宽度与观察到的柱密度之间的关系。这种关系是相对平坦的,类似于观察,而不像基于牛仔裤长度参数的简单期望。
2016-09-10 astro-ph.GA astro-ph.SR
The host galaxy of GRB 980425 / SN1998bw: a collisional ring galaxy
利用巨米波射电望远镜(GMRT)、甚大望远镜(VLT)和斯皮策空间望远镜对GRB 980425/SN 1998 bw的宿主星系ESO 184 $-$ G82进行了观测,得到了在投影距离13 kpc处存在伴矮星系的证据。伴星GALJ 193510 -524947是一个富含气体的恒星形成星系,恒星形成速率为$\rm0.004\,M_{\odot}\, yr^{-1}$,气体质量为$10^{7.1\pm0.1} M_{\odot}$,恒星质量为$10^{7.0\pm0.3} M_{\odot}$。ESO 184 $-$ G82和GALJ 193510 -524947之间的相互作用从GMRT HI 21 cm图中两个星系之间的扩展气体结构中可以看出。我们发现了一个高柱密度HI气体环,穿过ESO 184 $-$ G82的活跃恒星形成区和GRB位置。该环支持ESO 184 $-$ G82与GALJ 193510 -524947相互作用的图片。GALJ 193510 -524947中的大质量恒星与ESO 184 $-$ G82中的恒星形成区域中的恒星具有相似的年龄,这也表明这种相互作用可能引发了两个星系中的恒星形成。ESO 184 $-$ G82的气体和恒星形成属性更倾向于与GALJ 193510 -524947正面碰撞,而不是经典的潮汐相互作用。我们进行国家的最先进的模拟矮-矮合并,并确认所观…
2019-03-01 astro-ph.GA astro-ph.HE