A computational analysis of the reaction of atomic oxygen O(3P) with acrylonitrile
这项工作的重点是通过电子结构计算,在原子氧之间的反应,在其基态O(3 P)和丙烯腈CH 2 CHCN,也被称为乙烯基氰或氰基乙烯的远程相互作用的复杂的特性。不同的从头算方法已被用来了解,功能提供了一个更好的描述的远程相互作用。工作的结果表明,B2 PLYPD 3给出了远程相互作用的最佳描述,而CAM-B3 LYP代表了化学精度和计算成本之间的最佳折衷。
2022-12-20 astro-ph.GA physics.chem-ph
Diverse Oxygen Abundance in Early Galaxies Unveiled by Auroral Line Analysis with JWST
本文利用JWST极光线观测构建了25个早期星系的直接法金属丰度样本,发现质量-金属丰度关系存在约0.5 dex下移和约0.3 dex的异常弥散,并将其归因于高红移下富集过程的高随机性,同时警示了MSA狭缝尺寸限制可能导致的系统误差。
2024-08-01 astro-ph.GA
Interaction effects on galaxy pairs with Gemini/GMOS- II: Oxygen abundance gradients
在本文中,我们推导出位于八个系统的紧密对11个星系的HII区的氧丰度梯度。在4400- 7300 A范围内的长缝光谱是用南双子座(GMOS)的双子座多目标光谱仪获得的。利用强发射线(N2和O3 N2)的校准,获得了沿星系盘气相中氧丰度的空间分布。我们发现所有研究星系的氧梯度都比典型孤立螺旋星系的氧梯度明显平坦。我们的样本中的四个对象,AM 1219 A,AM 1256 B,AM 2030 A和AM 2030 B,在银河系中心半径R/R25在0.2和0.5之间的氧丰度显示出明显的突破。对于AM 1219 A和AM 1256 B,我们发现内部梯度的斜率为负,而对于AM 2030 B,我们发现了正斜率。在所有这三种情况下,它们都表现出星系外围的平坦行为。对于AM 2030 A,我们发现了一个正斜率的外部梯度,而内部梯度几乎与平坦行为兼容。发现AM 1219 A和AM 2030 B在对应氧丰度梯度突变区的恒星形成效率降低,前者在离突变区很近的地方发现金属丰度的极小值,这可能与同转半径有关。另一方面,AM 1256 B和AM 2030 A呈现SFR最大值,但不是极端氧丰度值。所有四个相互作用系统,显示氧气梯度打破极端SFR值位于非常接近的突破区。位于紧密成对星系中的HII区与孤立星系中的HII区一样,都遵循着电离参数与氧丰度之间的关系。
2014-08-05 astro-ph.GA
Properties of Molecular Gas in Galaxies in Early and Mid Stage of Interaction: II. Molecular Gas Fraction
利用~(12)CO(1-0)和HI的成图数据研究了早中期相互作用星系中星际介质的性质.在标准CO-H_2转换因子的假设下,发现相互作用星系和孤立星系在分子气体质量、原子气体质量和总气体质量(原子和分子气体质量之和)上没有差别.然而,相互作用的星系比孤立的星系有更高的整体分子气体分数,整体fmol(分子气体质量与整个星系平均总气体质量的比率)。局部分子气体分数的分布,局部fmol(分子气体的表面密度与总气体的表面密度之比),与典型孤立星系的分布不同。通过像素到像素的比较,孤立的螺旋星系显示出沿着总气体的表面密度逐渐增加的局部fmol,直到它饱和在1.0,而相互作用的星系没有明显的关系。我们进行了像素到像素的理论模型拟合不同的金属丰度和外部压力。根据模型拟合,外压可以解释相互作用星系中局域fmol的变化趋势。假设相互作用星系的标准CO-H2转换因子为一半,像素到像素的理论模型拟合的结果变得比采用标准转换因子更差,尽管相互作用星系的全球fmol变得与孤立星系相同。我们的结论是,外部压力的发生是由于整个星系的冲击或由于巨大的分子云之间的碰撞。外部压力加速了从原子气体到分子气体的有效转变。在化学时间尺度上,即使星系碰撞引起的激波电离星际气体,在相互作用的早期也可以获得高的局域fmol。
2017-05-05 astro-ph.GA
A Large Sample of Extremely Metal-poor Galaxies at $z<1$ Identified from the DESI Early Data
本研究利用DESI早期数据识别出223个z<1极贫金属星系,通过直接Te方法测定氧丰度并分析其质量、恒星形成率、形态和环境,发现它们倾向低密度区域且可作为高红移恒星形成星系类似物。
2023-12-01 astro-ph.GA
Spiral galaxies with unusual azimuthal asymmetry in oxygen abundance
本研究基于MaNGA巡天发现五个旋涡星系存在氧丰度方位角不对称性,并利用丰度分布与N/O-O/H图分析,提出低金属气体吸积及星暴或星系风机制解释其成因。
2025-06-23 astro-ph.GA
Interacting galaxy NGC4656 and its unusual dwarf companion
我们研究了邻近的边缘星系NGC 4656和它的矮低表面亮度伴星系NGC 4656 UV,它们属于相互作用系统NGC 4631/56。NGC 4656 UV的规则光度结构和相对较大的尺寸允许将这个矮星系视为一个独立的星系群成员,而不是潮汐矮星。光谱长缝观测被用来获得运动学参数和气相金属的NGC 4656 UV和NGC 4656。我们对NGC 4656 UV的总动力学质量的粗略估计使我们能够得出结论,该星系是暗物质占主导地位的LSB矮星系或超扩散星系。年轻的恒星星族的NGC 4656 UV,以及强大的本地非圆形气体运动的NGC 4656和低氧气丰度在该地区的星系邻近其矮伴星,提供证据,有利于吸积的金属贫气体到光盘的两个星系。
2017-05-09 astro-ph.GA
Gas-phase oxygen abundances and radial metallicity gradients in the two nearby spiral galaxies NGC7793 and NGC4945
本文研究了两个旋涡星系NGC 7793和NGC 4945的HII区的气相丰度,以确定它们的径向金属丰度梯度。我们使用强线方法从GMOS-S(8米双子座南望远镜上的多目标摄谱仪)获得的光谱中推导出氧丰度。我们发现,NGC 7793在银河系中心区0.17 $<$ R $_{\rm G}$ /R $<$ $_{\rm 25}$ 0.82范围内,有一个定义明确的气相径向氧梯度为-0.321 $\pm$ 0.112 dex R $_{\rm 25}^{-1}$(或-0.054 $\pm$ 0.019 dex kpc $^{-1}$),与在类似质量和形态的星系中用直接丰度方法计算的梯度没有什么不同。我们还测定了NGC 4945中的浅径向氧梯度,-0.253 $\pm$ 0.149 dex R $_{\rm 25}^{-1}$(或-0.019 $\pm$ 0.011 dex kpc $^{-1}$),0.04 $<$ R $_{\rm G}$ /R $_{\rm 25}$ $<$ 0.51,其中较大的相对不确定性主要来自该星系较大的倾角。NGC 7793和NGC 4945被选中进行这项研究,因为它们在质量和形态上分别与M33和银河系相似。由于在零阶,我们预计径向金属丰度梯度取决于质量和星系类型,我们比较了我们的星系的径向金属丰度模型最适合M33和银河系的框架。我们发现M33和NGC 7793之间…
2015-08-11 astro-ph.GA
Progenitors of early-time interacting supernovae
我们使用辐射转移程序CMFGEN计算了一组广泛的超新星与星周物质相互作用的早期光谱。我们的模型适用于从爆炸后1天到几天观察到的事件。使用这些模型,我们约束的祖先和爆炸性能的样本17个观察到的相互作用的超新星在早期。由于大质量恒星有很强的质量损失,这些光谱提供了关于超新星祖先的有价值的信息,如质量损失率,风速和表面丰度。我们发现,这些事件跨越了广泛的爆炸和祖属性,表现出超新星的亮度在1E8至1E12 Lsun范围内,温度从10000至60000 K,祖质量损失率从几个1E-4高达1 Msun/年,风速从100至800公里/秒,表面丰度从太阳到H-耗尽。我们的研究结果表明,与大质量恒星在其馀的生命周期中所表现出的质量损失相比,许多与星周物质相互作用的超新星祖先在爆炸前显着增加了质量损失。我们还推断缺乏表面丰度和质量损失率之间的相关性。这可能指向爆炸前的质量损失机制与恒星质量无关。我们发现,这些事件中的大多数具有hoc处理的表面丰度。在单星的情况下,这表明倾向于高质量的RSG作为相互作用的SNe的祖先,而双星演化可能会影响这一结论。我们的模型是公开的,并随时适用于分析正在进行的和未来的大规模调查,如Zwicky瞬态工厂的结果。
2020-05-28 astro-ph.GA astro-ph.SR
Properties of Molecular Gas in Galaxies in Early and Mid Stages of Interaction. III. Resolved Kennicutt-Schmidt Law
我们研究了四个邻近星系对在相互作用的早期和中期阶段的星际介质(恒星的一种成分)的性质和恒星形成活动,包括星系尺度和kpc尺度。星系尺度的肯尼库特-施密特定律表明,与孤立星系的最佳拟合相比,八个相互作用星系中有七个的恒星形成率在三倍之内,尽管我们已经表明,在前一篇论文中,氢原子在相互作用过程中有效地产生了分子氢气。在相互作用星系中,星系尺度的比恒星形成率(sSFR)和恒星形成效率(SFE)与孤立星系相当。我们还调查了超临界流体和肯尼库特-施密特定律的kpc规模。超临界流体场的空间分布表明,超临界流体场是局部增强的,且增强区域不对称或偏离中心。休克可引起局部SFE增强。发现早期相互作用星系的Kennicutt-Schmidt定律指数为1.30 $\pm$ 0.04,与孤立星系的指数一致。由于肯尼库特-施密特定律中使用的CO排放是分子气体量的示踪剂,这一事实表明,与恒星形成更直接相关的致密气体在相互作用的早期阶段不会发生变化。
2022-01-06 astro-ph.GA
VEGAS: a VST Early-type GAlaxy Survey. IV. NGC 1533, IC 2038 and IC 2039: an interacting triplet in the Dorado group
本文主要研究NGC 1533和剑鱼座中的一对IC 2038和IC 2039,剑鱼座是一个邻近的、星团式的、尚未维里化的星系群。我们从深层OmegaCAM@ESO-VST图像在g和r波段获得了它们的表面测光。对于NGC 1533,我们将其表面亮度映射到$μ_g \simeq 30.11$等/角秒$^{2}$和$μ_r \simeq 28.87$等/角秒$^{2}$,最后到大约$4R_e$。在如此微弱的水平上,NGC 1533的结构似乎令人惊讶地受到干扰,在东北方向的内外等照度线之间存在明显的结构不对称性。我们在外围探测到新的旋臂状尾巴,这可能是过去相互作用/合并事件的标志。类似地,IC 2038和IC 2039示出了指示它们正在进行的相互作用的尾部和失真。利用深度图像,我们能够检测到HI气体的光学对应物。对新的深层数据的分析表明,NGC 1533有一个复杂的历史,由与低质量卫星的多次相互作用组成,这些卫星在内部区域产生了恒星形成的螺旋状结构,并正在塑造恒星的包络。此外,VST的观测结果还显示,两个亮度较低的星系IC 2038和IC 2039可能相互作用,在过去,IC 2038也可能与NGC 1533相互作用,从其外围剥离气体和恒星。从这项研究中出现的新图像是一个相互作用的三重星系,其中最明亮的星系NGC 1533正在外围进行质量组装。
2019-03-11 astro-ph.GA
Inefficient Star Formation In Extremely Metal Poor Galaxies
第一个星系包含的恒星是由气体产生的,几乎没有金属。金属的缺乏预计会抑制有效的气体冷却和恒星形成,但这种效应尚未在氧相对于氢的丰度低于太阳十分之一的星系中观察到。极贫金属的邻近星系可能是我们详细研究早期低金属量星系普遍存在的条件的最佳实验室。一氧化碳(CO)排放作为低金属丰度气体的示踪剂是不可靠的,虽然尘埃已被用来追踪低金属丰度星系中的气体,但远红外线的低空间分辨率通常会导致很大的不确定性。在这里,我们报告的空间分辨红外观测的两个星系的氧丰度低于10%的太阳能,并表明,恒星的形成非常低效,在七个恒星形成的这些星系的团块。恒星形成的效率比今天在正常的富含金属的星系中发现的低十倍以上,这表明在早期宇宙中恒星形成的效率可能非常低。
2014-10-20 astro-ph.GA
Early formation of supermassive black holes from the collapse of strongly self-interacting dark matter
本研究提出强自相互作用暗物质早期引力热坍缩可形成超大质量黑洞种子,发现类卢瑟福截面最佳,并预测小星系中的中等质量黑洞作为观测探针。
2025-01-21 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Molecular gas and Star Formation Properties in Early Stage Mergers: SMA CO(2-1) Observations of the LIRGs NGC 3110 and NGC 232
星系的合并是星系演化的一个重要模式,因为它们可以有效地触发强大的星暴。然而,在其早期阶段的分子气体性质的观测研究是稀缺的。本文给出了用亚毫米波阵列(SMA)获得的两个亮红外星系(NGC 3110和NGC 232)的CO(2-1)干涉图,分辨率约为1 kpc。虽然NGC 3110是一个与次要(14:1恒星质量)伴星相互作用的螺旋星系,但NGC 232正在与一个类似大小的物体相互作用。我们发现,这种相互作用可能会导致在这些星系中的分子气体含量和中心浓度的增强,部分以牺牲原子气体。得到的分子气体表面密度在其环核区域是$Σ_{\rm mol}~\gtrsim10^{2.5}$ M $_\odot$ pc $^{-2}$,高于非相互作用的对象的数量级。气体耗尽时间~ 0.5 - 1 Gyr的不同区域,躺在之间的非相互作用盘星系和星暴序列。在NGC 3110的情况下,如果我们假设类似的H $_2$ -CO转换因子,则螺旋臂的耗尽时间比环核区域平均短0.5 dex。我们发现,即使在早期阶段的相互作用与一个小的同伴,星暴形成沿环核区域和旋臂,在那里发现了大量的SSC(~350),并在同一时间,一个大的中央气体浓度正在建立这可能是燃料的活动星系核。NGC 3110系统的主要形态学特性通过我们的数值模拟再现,并使我们能够估计当前的相互作用时代是在最近的方法后约1.5亿年。
2018-09-13 astro-ph.GA
Young stellar clumps in the interacting systems: Arp305
本文介绍了在SAO RAS的6米望远镜BTA上对相互作用系统Arp 305进行的光学长缝光谱观测的结果:气体运动学和氧丰度的径向变化。本研究是相互作用星系中潮汐碎片光谱观测系列的继续。在这里,我们特别注意相互作用的星系之间的恒星形成区域-潮汐矮星系(TDG)的候选者。这个恒星形成系统似乎受到引力束缚或接近这种条件。我们表明,TDG是金属穷人相比,父母星系。这可能表明TDG的成星气体来源于远离母星系中心的地方,或者其气体已被贫金属星系际气体的吸积稀释。然而,TDG中最亮的发射团区域,也就是当前恒星形成的地方,显示出明显的颜色过剩,证明了当地的气体浓度。我们注意到,TDG位于两股气流的交汇区域,并且可能是由两股气流的碰撞引起的。TDG、NGC 4017以及它们之间的气体桥的低速差表明TDG的寿命受其回落到母星系的时间的限制。
2018-04-20 astro-ph.GA
Properties of Molecular Gas in Galaxies in Early and Mid Stage of the Interaction: I. Distribution of Molecular Gas
为了了解分子气体在星系-星系相互作用中的行为,我们对4个相互作用星系在相互作用的早期和中期进行了12 CO(J = 1-0)成图观测.观测是使用野边山射电天文台的45米望远镜进行的。我们比较了我们的CO总通量与以前获得的单碟观测,发现它们之间没有差异。应用一个典型的CO-H2转换因子,所有组成星系的分子气体质量都超过10^9太阳质量。与HI、Ks和SF的Halpha、FUV、8 μ m和24 μ m等示踪剂的比较表明,在相互作用的早期阶段,相互作用星系中分子气体的分布不同于原子气体、恒星和恒星形成区。如果没有相互作用的结果,这些差异就无法解释。在相互作用的早期阶段,相互作用星系的分子气体中心浓度低于孤立星系,这表明在相互作用的初期,分子气体是偏离中心分布和/或扩展的。
2012-10-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Metallicity Evolution of Interacting Galaxies
由星系相互作用引发的贫金属星际气体的核流入可以解释在局部相互作用星系中观察到的系统性较低的中心氧丰度。在这里,我们调查的金属丰度演化的碰撞星系的一个大型的模拟集。我们的模型包括冷却,恒星形成,反馈,和一个新的随机方法跟踪质量回收回星际介质从恒星风和超新星。我们研究合并引起的流入,富集,气体消耗和银河风在确定核金属丰度的影响。中心金属丰度主要是低金属丰度气体流入和恒星形成富集之间的竞争。平均抑郁症的核金属丰度~0.07被发现的气体贫乏盘-盘相互作用。另一方面,富含气体的盘-盘相互作用通常会增强中心金属丰度,这与气体含量呈正相关。与观测到的质量-金属丰度和分离-金属丰度关系相比,模拟结果相当不错,但需要进一步研究。
2011-06-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
Star-forming regions and the metallicity gradients in the tidal tails: The case of NGC 92
我们提出了新的双子座/GMOS光谱和档案成像数据的相互作用星系NGC 92,这是一个紧凑的组的一部分,并显示一个扩展的潮汐尾。我们研究了该体系中20个成星配合物的物理性质。我们发现,位于NGC 92潮汐尾的恒星形成区的年龄小于800万年,这表明这些天体是在原地形成的。光谱数据显示,这些区域的金属丰度略低于太阳,表明它们是由预先富集的物质形成的。利用得到的每个系统的氧丰度,我们发现NGC 92的扩展潮汐尾具有平坦的金属丰度分布。虽然这种情况与相互作用系统的N体模拟一致,其中存在由相互作用触发的气体混合,但NGC 92的档案Halpha Fabry-Perot数据立方体没有显示出沿着该星系尾部的速度梯度,在某些假设下,这可以解释为尾部缺乏气体流动。我们的研究结果表明,一小部分的富集气体,最初位于星系的中心被驱逐到潮汐尾时,相互作用的过程中,形成的尾巴发生。然而,我们不能排除这样一种情况,即尾部的恒星形成增加了其原始氧丰度。
2013-12-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Decoupled gas kinematics in isolated early-type disc galaxies
我们在6米望远镜上用长缝光谱学研究了一个完全孤立的星系样品。我们发现12个星系中有7个(58 +/-14%)揭示了大尺度电离气体成分的存在,这些成分的角动量大多与恒星不同:7个星系中有5个(71 +/-17%)显示出可见的反旋转。诊断图展示了广泛的气体激发机制。我们估计了年轻恒星激发机制占主导地位的情况下的气体氧丰度,并发现电离气体具有太阳下的金属丰度。我们的结论是,来自原始宇宙学细丝的冷气体吸积不太可能用于这些物体,而来自富含气体的矮卫星的外部吸积更合适。
2013-12-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Schmidt-Kennicutt Law of Matched-Age Star Forming Regions; Pa-alpha Observations of the Early-Phase Interacting Galaxy Taffy I
为了检验最近的一个假设,即施密特-肯尼库特定律中的色散是由恒星形成分子云演化阶段的变化引起的,我们比较了早期合并星系对Taffy I中的分子气体和最近的恒星形成(UGC\ 12915/UGC\ 12914,VV\ 254),它们在2000万年前经历了一次直接碰撞,其恒星形成区预计具有相似的年龄。窄带Pa-α图像是使用小型TAO 1米望远镜上的ANIR近红外相机获得的。该图像使我们能够直接获得星系内恒星形成的准确速率。发现总的恒星形成率为22.2 M_sun/yr,远高于以前的估计。根据等效宽度估计的单个恒星形成斑点的年龄表明,大多数恒星形成区域的年龄约为700万年,除了桥上的巨大HII区域要年轻得多。恒星形成率和分子气体质量的区域具有相同的年龄之间的比较表现出令人惊讶的紧密的相关性,斜率的统一,和恒星形成效率相媲美的星爆星系。这些结果表明,Taffy I在碰撞后刚刚演变成一个星暴系统,恒星形成地点处于类似的阶段,除了桥区域之外,它们都是从出生分子云演变而来的。严格的施密特-肯尼库特定律支持恒星形成定律的分散性在很大程度上是由于恒星形成区域演化阶段的差异。
2012-08-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Physalis system: Discovery of ORC-like radio shells around a massive pair of interacting early-type galaxies with offset X-ray emission
本研究借助ASKAP射电观测与XMM-Newton X射线数据,在75 Mpc外的相互作用早型星系对周围发现类奇异射电圈(ORC)的大射电壳层,结合Magneticum项目模拟提出其由中心AGN释能与并合激波共同产生。
2024-04-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Early formation of supermassive black holes via dark matter self-interactions
在标准的天体物理方案中,很难容纳高红移($z\sim7$)的超大质量黑洞的存在。研究表明,具有次主导自相互作用分量的暗物质模型能够通过重力热灾变产生超大质量黑洞的早期种子。以前的研究使用流体方程的方法,需要一些限制性的假设。在这里,我们重新考虑的问题,使用$N$体引力模拟从最初的暗物质晕的形成。我们认为弹性和耗散散射,并阐明暗物质的微观物理和随后的吸积的黑洞需要匹配所观察到的高红移超大质量黑洞的属性之间的相互作用。我们发现了一个参数空间区域,在这个区域中,一小部分自相互作用的暗物质可以产生观测到的高红移超大质量黑洞。
2019-07-07 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph