Twelve Decades: Probing the Interstellar Medium from kiloparsec to sub-AU scales
经过十年的巨大进步，在了解气体流入，流出，并通过银河系，我们准备合并观测与模拟，建立一个全面的多尺度磁化星际介质（ISM）的图片。这些见解对于21世纪20年代的四项大胆举措也至关重要：用脉冲星定时阵列（PTA）探测纳赫兹引力波，解码快速射电暴（FRB），宇宙B模式探测，以及用事件视界望远镜（EHT）对银河系黑洞进行成像。
2019-03-18 astro-ph.GA astro-ph.IM
A 20 kiloparsec bipolar Lyman $α$ outflow from a radio galaxy at z=2.95
本研究利用VLT/MUSE光谱观测发现红移z=2.95的射电星系TXS 0952-217存在尺度约21 kpc的高速双极莱曼α电离气体外流，证实莱曼α结合HeII等非共振线可有效示踪高红移源的气体外流。
2024-05-16 astro-ph.GA
Variations of the Interstellar Extinction Law within the Nearest Kiloparsec
利用Tycho-2和2 MASS星表中的11 990 OB和30 671 K型红巨星支星的多色测光，在最近的千秒差距内探测星际消光定律的系统性大尺度变化。消光定律的特性，总的选择性消光比$R_V$，这也是星际尘埃颗粒的大小和其他属性的特点，已经计算了不同区域的空间消光定律外推法。这两类恒星的结果是一致的：在太阳500 pc范围内，“红巨星减去OB”的$R_V$差的标准差是0.2。探测到的$R_V$在2.2和4.4之间的变化不仅表现在个别的云层中，而且还跨越了太阳附近的整个空间，遵循银河系的结构。在距离太阳100 pc的本星系泡中，$R_V$有一个最小值。在古尔德带的内部和银河系高纬度地区，距太阳约150 pc处，$R_V$达到最大值，然后在古尔德带的外部和距太阳约500 pc处的其他方向降低到最小值，回到远离太阳的平均值。在银河系高纬度地区探测到的最大值$R_V$是很重要的，当考虑到星际消光对河外天体。此外，在银河系赤道附近，发现$R_V$向银河系中心方向每千秒差距单调增加0.3。这与Zasowski等人（2009）对银河系大部分地区的研究结果一致。忽略$R_V$变化和传统上对整个空间使用单个值必然导致计算距离中的系统误差达到10%。
2016-06-30 astro-ph.GA astro-ph.SR
3D Interstellar Extinction Map within the Nearest Kiloparsec
之前构建的恒星变红（Gontcharov 2010）和$R_V$变化（Gontcharov 2012）的3D地图的产品使我们能够在距离太阳最近的千秒差距内生成3D星际消光图，空间分辨率为50 pc，精度为$0.2^m$。该图与Schlegel等人（1998）的2D红化图，Jones等人（2011）的高纬度3D灭绝图以及Arenou等人（1992）和Gontcharov（2009）的分析灭绝模型进行了比较。在所有情况下，我们都发现了很好的一致性，并表明除了朝向银河系中心的方向外，新地图的任何地方都没有系统误差。我们发现Schlegel等人（1998）的地图在$E_{(B-V)}>0.8^m$的银河系赤道附近达到饱和，有一个零点误差和系统误差随着变红而逐渐增加，在分析模型中，考虑了古尔德带消光的模型更精确。我们的灭绝图表明，它是由红化变化在低纬度和$R_V$变化在高纬度。这自然解释了文献中关于变红和$R_V$之间的相关性或非相关性的矛盾数据。在银河系赤道附近的一个薄层中有一个相关性，因为这里的红化和$R_V$都向银河系中心增加。在这一层之外有一个红色的关系，因为较高的$R_V$值对应于在高纬度和中纬度较低的红化。银河系不同部分的尘埃颗粒在大小和其他性质上的系统性差异就是这样表现出来的。最近千秒差距内的最大结构，包括本地气泡、古尔德带、大隧道、天蝎座、英仙座、猎户座和其他复合体，都在构建…
2016-06-30 astro-ph.GA astro-ph.SR
A kiloparsec view of a typical star-forming galaxy when the Universe was ~1 Gyr old. Part I. Outflow, halo, and interstellar medium properties
我们提出了新的阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）观测的[CII] 158 $μ$ m过渡和尘埃连续体在HZ 4，一个典型的恒星形成星系时，宇宙只有$\sim1$回旋老（$z\approx5.5$）。我们的高$\approx0.3$ "空间分辨率使我们能够研究[CII]线发射，恒星形成率（SFR）和远红外（FIR）发射之间的关系$\sim2$千秒差距的空间尺度。在HZ 4的中央$\sim$ 4 kpc中，[CII]/FIR比在全球尺度上以及在$\sim$ 2 kpc的空间分辨尺度上都是$\sim3\times10^{-3}$，与在局部中等星暴星系如M82或M83中观察到的比相当。对于第一次在一个单独的正常星系在这个红移，我们发现从中央恒星形成区流出的气体在星系的短轴方向的证据。流出的预计速度为$\sim400$ km s $^{-1}$，中性气体质量流出速率是中心区域SFR的$\sim3-6$倍。最后，我们检测到的[CII]发射，或“[CII]晕”，超出了恒星形成盘，直径为$\sim12$千秒差距的大小扩散组件。最有可能的是，流出物的速度大约是系统逃逸速度的一半，部分地助长了[CII]扩展发射。连同HZ 4的运动学分析（在即将发表的论文中提出），分析支持HZ 4是一个典型的恒星形成盘在$z\sim5$与星际介质（ISM）的条件类似于今天的星系形成恒星在类似的水平，驱动银河外流，…
2021-01-13 astro-ph.GA
Detection of highly ionized CIV gas within the Local Cavity
本文报道了对B2 Ve星HD 158427（d~ 74 pc）的CIV（1550 A）高电离双线的星际吸收线轮廓的高分辨率（R = 114，000）紫外测量。这些数据是用最近翻新的HST上的STIS仪器记录的，代表了对高度电离的CIV吸收的最令人信服的探测，这些CIV吸收可以与位于局部空腔边界内的星际气体相关联。在两条CIV吸收线上都显示出V1 = -24.3 km/s和V2 = -41.3 km/s的两个高度电离的气体云，其中V1分量几乎可以肯定是由于本地星际云的吸收（d<5 pc）。虽然观测到的两种云成分的柱密度可以用当前的本地星际介质理论模型的预测来解释，但V2线轮廓的窄多普勒宽度（b = 6.8 km/s）表明，对于这种高度电离的成分，气体温度异常低，低于34，000 K。我们认为，V2云可能是由附近的Loop I超泡中的高电离热气体流出所致。这些新数据还表明，由于局部腔中的高度电离气体的吸收可以最好地描述为本质上的“斑块”。
2010-03-05 astro-ph.GA
Central kiloparsec region of Andromeda. I. Dynamical modelling
本研究利用SITELLE等设备观测仙女座星系中心kpc区域的电离与分子气体速度场，构建动力学质量模型，识别出三个气体分量，发现其扰动特征与近期正面碰撞引发的核盘重新取向相符。
2025-05-28 astro-ph.GA
Modelling ultraviolet-line diagnostics of stars, the ionized and the neutral interstellar medium in star-forming galaxies
我们结合国家的最先进的模型生产的恒星辐射和其通过星际介质（ISM）的传输，调查紫外线诊断的恒星，电离和中性ISM在恒星形成的星系。首先，我们评估我们的恒星星族合成模型的可靠性拟合吸收线指数ISM自由紫外光谱的10个大麦哲伦星系团。在这样做的时候，我们发现，忽略随机抽样的恒星初始质量函数在这些年轻的（$\sim10$ -100百万年），低质量的集群影响可以忽略不计的紫外线为基础的年龄和金属丰度的估计，但可能会导致显着高估的恒星质量。然后，我们进行并开发了一个简单的方法，基于理想化的描述的ISM的主要特征，计算在物理上一致的方式星云发射和星际吸收的恒星形成星系的紫外光谱的综合影响。我们的模型考虑了辐射通过电离的内部和外部的短寿命恒星诞生云的中性信封，以及辐射转移通过弥漫的云间介质的传输。我们使用这种方法来探索恒星的纠缠签名，电离和中性ISM的恒星形成星系的紫外光谱。我们发现，除了一些显着的例外，大多数标准的紫外线指数定义的光谱中的ISM-免费的恒星星族容易受到显着的污染的ISM，这与金属丰度增加。我们还确定了几个星云发射和星际吸收功能，特别干净的示踪剂的ISM的不同阶段脱颖而出。
2017-09-14 astro-ph.GA
Ionized carbon as a tracer of the assembly of interstellar clouds
分子氢云是星际介质的关键组成部分，因为它们是恒星的诞生地。它们嵌入弥漫在星际空间的原子气体中。然而，分子云如何从原子气体中聚集并与原子气体相互作用的细节在很大程度上仍然未知。通过SOFIA（Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy）的FEEDBACK计划对天鹅座地区电离碳158~ $μ$ m谱线CII的新观测，我们提供了令人信服的证据，证明CII揭示了云系之间的动力学相互作用。这个过程既不是完全分子云的正面碰撞，也不是仅仅原子云的温和合并。此外，我们还证明了与DR 21和W75 N恒星形成区相关的致密分子云以及速度较高的云嵌入原子气体中，并且所有组件都在大范围的速度（20 km/s）内相互作用。原子气体的密度为100 cm $^{-3}$，温度为100 K。我们的结论是，CII 158 $μ$ m线是一个很好的示踪剂，见证了云的相互作用过程，并预计在其他地区进一步检测到这种现象
2023-02-18 astro-ph.GA
Warm ionized gas in the blue compact galaxy Haro 14 viewed by MUSE. The diverse ionization mechanisms acting in low-mass starbursts
利用MUSE/VLT积分场光谱观测研究了蓝色致密星系Haro 14中的暖电离气体。MUSE的大视场和其前所未有的灵敏度使观测星系星云发射到大的银河系中心距离。这使我们能够跟踪电离气体形态和电离结构到千秒差距尺度，并首次准确地调查在一个典型的BCG郊区的激发机制。强度图和诊断图揭示了电离气体至少有两个高度不同的组成部分：明亮的中心区域，主要由单个团块组成，以及一个微弱的组成部分，它延伸到千秒差距尺度，由广泛的漫射发射，轮廓分明的附属结构和微弱的结组成。值得注意的是两个向西南方向延伸至2和2.3千秒差距的曲线形细丝，它们可能是由银河系外流驱动的超巨星膨胀气泡的边缘。我们发现，虽然在Haro 14的中央团块是HII区的复合物，整个低表面亮度组件的形态和线比是不兼容的恒星形成光电离。在空间分辨的发射线比诊断图中，位于最大星暴线上方的spaxels占大多数。此外，我们的研究结果表明，不止一种替代机制正在电离星系外区域。扩散分量的性质与稀释辐射电离一致，大的细丝和壳最有可能是气泡边缘的冲击区。在星系外围观察到的微弱的单个团块的电离机制更难评估。这些团块可能是破碎的外壳或在极端条件下进行恒星形成的区域的冲击碎片。
2022-06-06 astro-ph.GA
Atomic and Ionized Microstructures in the Diffuse Interstellar Medium
半个世纪以来，人们已经知道，我们银河系的星际介质（ISM）的结构尺度小到几百公里，比典型的ISM结构和能量输入尺度小10多个数量级。在这篇综述中，我们将重点放在几个到10^4天文单位（AU）的空间尺度上的中性和电离结构上，这些结构似乎是高度超压的，因为它们在星际气体的动力学和能量平衡中起着最重要的作用：微小尺度原子结构（TSAS）和极端散射事件（ESEs）是微小尺度电离结构（TSIS）中最超压的例子。我们回顾观测结果，并强调在AU尺度的关键物理过程。我们提出的证据和反对微观结构的一部分，一个普遍的湍流级联和离散的结构，并审查其关联超新星遗迹，本地泡，和明亮的恒星。我们提出了一些观测和理论方案，可以澄清AU结构的性质。TSAS和TSIS探测的空间尺度在湍流耗散尺度的预期范围内，因此对于约束奇异的和不太了解的物理过程至关重要，这些物理过程对天体物理学的许多领域都有影响。新出现的图像是一个磁化，湍流级联，由当地能源驱动，并与热不稳定性等现象共同作用，是这些微结构的来源。
2018-10-01 astro-ph.GA
Plasma microlensing dynamic spectrum probing fine structures in the ionized interstellar medium
引力微透镜已经成为一种成熟的技术，可以用来发现宇宙中的小引力透镜，否则就超出了我们的探测极限。同样，等离子体微透镜可以帮助我们探索宇宙等离子体透镜。脉冲星闪烁和致密射电源的极端散射事件都表明电离星际介质（IISM）中存在$\sim$ AU尺度等离子体透镜，其天体物理对应关系仍然是一个谜。我们证明，这些等离子体透镜记录在宽带动态光谱的形式等离子体微透镜事件是一个强大的探测器的性质。使用最近开发的Picard-Lefschetz积分的基尔霍夫-菲涅耳积分，我们模拟这样的动态光谱的一个动机良好的家庭的单变量等离子体透镜。我们证明了等离子体透镜的大小，强度和形状可以分别从尖点的位置和光谱焦散线的形状测量，与距离和有效速度的组合已知的先验或从干涉图案的宽度测量。未来的宽带观测，其等离子体微透镜事件可能是可预测的抛物弧监测，是最有前途的地面应用我们的研究结果更深入地了解精细结构的IISM。
2021-09-26 astro-ph.GA
Interstellar gas within $\sim 10$ pc of Sgr A$^*$
我们试图获得一个连贯的和现实的三维图像的星际气体约10 pc的动力中心，我们的银河系，这应该是在Sgr A $^*$。我们回顾了现有的观测研究的不同气体成分，已确定附近的Sgr A $^*$，并保留所有的信息，其空间配置和/或物理状态。基于收集到的信息，我们提出了一个三维表示的星际气体，它描述了每个组件的精确位置和形态及其热力学性质。Sgr A $^*$附近的星际气体可以用五种基本成分来表示，它们按大小递增的顺序是：（1）一个中心空腔，里面有大致等量的温暖电离气体和原子气体，（2）一个主要由分子气体组成的环，（3）一个充满热电离气体的超新星遗迹，（4）一个由温暖电离气体和相对论粒子组成的射电晕，（5）大质量分子云带。当晕圈气体充满所研究体积的$\approx 80%$时，分子组分包围星际质量的$\approx 98%$。
2012-01-29 astro-ph.GA
A Three-Dimensional Analytical Model of the Interstellar Extinction within the Nearest Kiloparsec
我们提出了一个新版本的空间星际消光变化的分析模型在最近的千秒差距。该模型将3D尘埃分布视为三个重叠层的叠加：（1）沿银河系中平面的层，（2）古尔德带的层，以及（3）穿过仙王座和变色龙尘埃云复合体的层。在每一层中，灰尘密度随着离层中平面的距离的增加而呈指数下降。此外，有正弦纵向消光变化沿每层的中平面。我们已经使用四个数据集找到了我们模型的29个参数的最可能值：Gontcharov（2017），Lallement等人（2019）和Green等人（2019）的3D恒星红化地图以及Anders等人（2022）从Gaia EDR3中推断的993291颗巨星。所有的数据都给出了相似的模型参数估计。我们的模型预测了一颗恒星或空间中一个点的消光，在银河系高纬度和低纬度的精度分别为$σ(A_\mathrm{V})=0.07$至0.37。尘埃介质的自然波动在这些值中占主导地位。当忽略介质的波动时，我们的模型预测了扩展对象（星系，星团，尘埃云）或小区域空间的平均消光，其精度分别为$σ(A_\mathrm{V})=0.04$至0.15（对于高和低银河系纬度）。Green et al.（2019）和Anders et al.（2022）一致估计了$A_\mathrm{V}=0.12^m$在太阳上方或下方整个银河尘埃半层的高纬度消光，以及介质$σ(A_\mathrm{V})=0.06^m$的自然波动。我们的模…
2023-02-08 astro-ph.GA astro-ph.SR
Kinetic tomography of the Galactic plane within 1.25 kiloparsecs from the Sun. The interstellar flows revealed by HI and CO line emission and 3D dust
本文结合三维尘埃模型与HI/CO谱线发射，利用HOG方法重建太阳周围1.25千秒差距内ISM的视线运动，发现局部偏离银河旋转模式，动能密度接近均分，并识别出约十倍的能量过密区，揭示大尺度效应与超新星反馈共同塑造太阳邻域动力学。
2025-02-28 astro-ph.GA
The Kiloparsec-scale Neutral Atomic Carbon Outflow in the Nearby Type-2 Seyfert Galaxy NGC 1068: Evidence for Negative AGN Feedback
活动星系核（AGN）反馈被认为是调节星系内恒星形成的关键机制。因此，研究活动星系核流出气体的物理性质对于理解星系和超大质量黑洞的共同演化至关重要。本文报道了用55 pc分辨率的ALMA中性碳[CI] $^3P_1\text{-}^3P_0$对附近2型塞弗特星系NGC 1068中心1 kpc的观测，并辅以55 pc分辨率的CO（$J=1\text{-}0$）观测。我们发现，[CI]发射的中央kpc的强烈增强的$>$ 5的一个因素相比，典型的[CI]/CO的强度比$\sim$ 0.2附近的星爆星系（单位的亮度温度）。最[CI]增强的气体（比率$>$ 1）表现出kpc尺度的拉长结构，中心在活动星系核，匹配已知的双锥电离气体流出夹带分子气体的磁盘。一个截断的，减速的双锥模型很好地解释了细长结构的运动学，表明[CI]增强主要是由盘中的ISM和高度倾斜的电离气体流出（可能是由射电喷流驱动）之间的相互作用驱动的。我们的研究结果强烈支持“CO解离的情况下”，而不是“原位C形成”的一个更喜欢一个完美的双锥几何形状。我们认为，NGC 1068中的高[CI]/CO强度比气体直接跟踪盘中的ISM，该盘目前被射流和流出物解离和夹带，即，活动星系核反馈的“负”效应。
2022-03-02 astro-ph.GA
The Dense Warm Ionized Medium in the Inner Galaxy
电离星际气体是星际介质及其生命周期的重要组成部分。最近的证据表明，一个广泛分布的高度电离的温暖的星际气体的密度介于温暖的电离介质（WIM）和紧凑的HII区域之间，这表明我们对星际气体的理解存在重大差距。在这里，我们调查了银河系中稠密的温暖电离介质（D-WIM）的性质，使用光谱分辨SOFIA GREAT [NII] 205微米线发射和绿岸望远镜氢射电复合线（RRL）数据，补充Herschel PACS [NII] 122微米数据，和光谱分辨12 CO。我们在银道面20度<1度<30度区域观测到8条视线。我们从[NII]和RRL线宽推导出动力学温度，以及热和湍流速度色散。[NII] 205微米发射的区域的特征在于电子密度，n（e）~ 10至35 cm（-3），温度为3400至8500 K，柱密度N（N+）~ 7 e16至3e 17 cm（-2）。电离氢柱密度范围为6 e20 ~ 1.7e21 cm（-2），氮离子丰度分数x（N+）~1 ~ 3e-4，这意味着在距银河系中心约4.3kpc处氮丰度有所增加。[NII] 205微米的发射与CO的发射相吻合，尽管经常有速度上的偏移，这表明D-WIM气体位于或靠近恒星形成区域，这些区域本身与分子气体有关。发现这些密集的电离区对沿这些LOS观测到的[CII]强度的贡献> 50%。我们得到的动力学温度太低，无法解释N+的存在，导致电子碰撞电离和/或质…
2021-05-14 astro-ph.GA
Absorption line abundances in the SMC-like galaxy UGC 5282: evidence for ISM dilution from inflows on kiloparsec scales
本文给出了类星体SDSS J095109.12+330745.8（$z_{em} = 0.645$）的HST宇宙起源摄谱仪（COS）谱，它的视线穿过了类SMC矮星系UGC 5282（$M_B = -16.0$，$cz = 1577$ km s $^{-1}$），从该星系中央HII区投影1.2 kpc.在UGC 5282的红移处检测到阻尼的Ly $α$（DLA）吸收，其中$\log$ [ $N$（HI）cm $^{-2}\:$ ] = 20.89 $^{+0.12}_{-0.21}\:\:$。对伴随的SII、PII和OI金属线进行分析，得到中性气体金属丰度$Z_{HI}$为[S/H] $\simeq$ [P/H] $= -0.80\pm0.24$。来自中央HII区的电离气体$Z_{HII}\:$的金属度，从其发射线测量为[O/H] $= -0.37\pm0.10$，与$Z_{HI}\:$相差$+0.43\pm 0.26$。这种差异$δ$与其他恒星形成星系中的HII区域一致，并支持恒星形成区域附近的电离气体系统性地显示出比星系中性星际介质（ISM）其余部分更高的金属丰度。在UGC 5282（和其他恒星形成星系）中发现的$δ$正值可能是由于来自星系际介质的低金属量气体与星系的ISM混合在kpc尺度上。该模型也是一致的，与广泛的Ly $α$发射检测到在底部的DLA吸收，偏移$\sim 12…
2020-03-30 astro-ph.GA
A multifrequency study of the active star forming complex NGC6357. I. Interstellar structures linked to the open cluster Pis24
我们调查的气体（电离，中性原子和分子），和星际尘埃在复杂的恒星形成区域NGC 6357的目标是研究大质量恒星之间的相互作用在疏散星团Pis 24和周围的星际物质的分布。我们对电离气体分布的研究是基于智利CTIO的Curtis-Schmidt相机获得的窄带Hhalfa，[SII]和[OIII]图像，以及VLA在1465 MHz处用40 arcsec合成光束进行的射电连续观测。分子气体的分布是用12 CO（1-0）数据获得的Nanten射电望远镜，智利（角分辨率= 2.7弧分）。利用GLIMPSE巡天的中红外数据和红外天文台的远红外观测，对星际尘埃分布进行了研究。NGC 6357由一个大的电离壳层和一些较小的光学星云组成。光学，无线电连续谱，近红外和中红外图像描绘了电离气体和星际尘埃在HII区域的分布，以及以前未知的风吹气泡与Pis 24中的大质量恒星有关，揭示了周围的光解区域。CO线观察使我们能够识别复合物中电离结构的分子对应物，并确认光解离区域的存在。还研究了WR星HD 157504对周围气体的作用。配合物的分子量估计为（4+/-2 X10 ^5 Mo。从射电数据得到的平均电子密度表明，电子密度大于200 cm^-3，这表明NGC 6357是一个在高密度环境中形成的复合体。Pis 24中已知的大质量恒星和一些新推断的大质量恒星是激发和光解离母体分子云的主要原因。
2011-04-13 astro-ph.GA
Kiloparsec-Scale Simulations of Star Formation in Disk Galaxies. IV. Regulation of Galactic Star Formation Rates by Stellar Feedback
星系盘星际介质的恒星形成是控制星系演化的基本过程。因此，了解具有给定气体质量的圆盘局部补丁中的恒星形成率是理论模型的一个重要挑战。在这里，我们模拟了一个千秒差距区域的磁盘，以下的自引力分子云的演变到subparsec尺度，因为它们形成恒星，然后注入反馈能量的解离和电离紫外光子和超新星爆炸。我们评估每个反馈机制的相对重要性。我们发现，$\rm H_2$解离反馈的结果在最大的绝对减少，在恒星形成相比，运行没有反馈。随后添加光电离反馈产生更适度的减少。我们的基准模型结合了所有三种反馈机制，无需微调，恒星形成率与观测结果非常一致，其中$\rm H_2$解离光子起着至关重要的作用。只包括超新星反馈的模型-星系演化模拟中的一种常用方法-解决了类似的恒星形成速率，但气体的温度和化学状态非常不同，年轻恒星的空间分布也非常不同。
2017-04-28 astro-ph.GA
Inhomogeneity within Local Interstellar Clouds
分析在附近恒星的高分辨率{ \em HST}光谱中观测到的星际吸收线，可以提供温暖星际云的温度、湍流速度和动力学性质。以前的研究确定了15个温暖的部分电离云在太阳约10秒差距，并测量了它们的平均热和运动学性质。对100个星际速度分量的新分析揭示了本地星际云（LIC）和其他附近云内的温度和湍流速度的广泛范围。这些变化似乎是随机的高斯分布。我们没有发现这些属性的恒星距离的趋势，从银河系中心的角度，EUV辐射的主要来源（恒星$ε$ ~CMa），LIC的中心，或流入到日光层的星际物质的方向。LIC中温度变化的空间尺度可能小于5，100 au，这是太阳在1，000年内将穿越的距离。基本上所有的速度分量都与已知的暖云一致。我们发现，在太阳的4秒差距内，空间完全充满了部分电离的云，但在更大的距离，空间只有部分充满了部分电离的云，这表明完全电离的云间气体填充的空隙。我们发现LIC和CLIC中可能的其他暖云中的中性氢数密度约为0.10 cm $^{-3}$，而不是仅代表LIC直接环境的0.20 cm $^{-3}$密度。气体温度在3，000 - 12，000 ~K的范围与WNM和WIM理论模型的预测一致，但云内的高度不均匀性与简单的理论模型不符。最后，我们找到了在恒星AD~Leo的视线中发生冲击的证据。
2022-04-05 astro-ph.GA
The origin of the near-IR line emission from molecular, low and high ionization gas in the inner kiloparsec of NGC6240
对来自星系中心区域的H2线发射的起源的理解是提高我们对这些位置的气体的激发和电离条件的认识的一个重要关键。通常这些谱线可以由来自活动星系核（AGN）的星暴、激波和/或辐射产生。发光红外探测器（LIRG）是研究H2发射起源的理想和具有挑战性的物体，因为所有上述过程都可以在单个物体中观察到。在这项工作中，我们使用K-波段积分场光谱映射的发射线通量分布和运动学和调查的起源的分子和电离气体线发射从内部1.4x2.4 kpc 2的LIRG NGC 6240，已知是最强的H2线发射的星系。发射线在两个核之间和北核周围的位置显示复杂的轮廓，而在南核附近和北核以西1”的位置，它们可以由单个高斯分量再现。我们发现，H2的排放起源主要是由热过程，可能是占主导地位的加热气体的X射线从活动星系核在两个核附近的位置。对于南北核之间的区域，由于相互作用过程引起的激波可能是主要的激发机制，如H2l2.12um/Brg线比值的高值所指示的。荧光激发的贡献在北核以西1”附近的位置也可能很重要，这些位置显示出最低的线比率。[Fe Ⅱ] 12.072 μ m/Brg比值显示出与H2 12.12 μ m/Brg相似的趋势，表明[Fe Ⅱ]和H2线发射具有相似的起源。最后，[CaVIII] 12.32 μ m日冕线发射主要出现在核附近区域，表明它是活动星系核辐射电离的起源气体。
2016-04-22 astro-ph.GA
On the injection scale of the turbulence in the partially ionized very local interstellar medium
在部分电离的星际介质中，磁流体动力学（MHD）湍流级联受到离子中性碰撞阻尼和中性粘性阻尼的影响。通过研究在温暖的和部分电离的本地星际介质的阻尼效应，我们发现，星际湍流阻尼中性粘度在$\sim 261$ au和不能解释的湍流磁场波动探测到的旅行者1号和2号。Voyager在VLISM（very local星际介质）中测量到的MHD湍流应该在离子与中性粒子解耦的区域中局部注入，以使其级联在阻尼效应中幸存下来。在离子中性退耦条件和观测到的Kolmogorov磁能谱的强湍流条件下，我们发现VLISM中的湍流是亚Alfvénic的，其最大可能的注入尺度是$\sim 194$ au.
2022-11-08 astro-ph.GA physics.flu-dyn physics.plasm-ph
Massive dusty multiphase outflow in local merger shows no sign of slowing on kiloparsec scales
Institute of Theoretical Astrophysics, University of Oslo（奥斯陆大学理论天体物理研究所）；Armagh Observatory and Planetarium（阿马天文台和天文馆）；INAF - Osservatorio Astronomico di Brera（意大利国家天体物理研究所布雷拉天文台）；Dipartimento di Fisica e Astronomia Augusto Righi, Università degli Studi di Bologna（博洛尼亚大学奥古斯托·里基物理与天文学系）；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与天体物理学观测站）
研究发现局部合并体中存在大规模多相尘埃流出物，其在千秒 parsec 尺度上无减速迹象，由恒星burst活动驱动，辐射压力可能起关键作用。
2026-01-28 astro-ph.GA
JWST reveals how black holes are fed: kiloparsec-scale multiphase filaments feed sub-kiloparsec circumnuclear disks
Université de Montréal（蒙特利尔大学）；University of Michigan（密歇根大学）；Princeton University（普林斯顿大学）；Michigan State University（密歇根州立大学）；Institut Trottier de recherche sur les exoplanètes（特鲁瓦耶系外行星研究所）；Universidad Nacional Autónoma de México（墨西哥国立自治大学）；University of Portsmouth（朴茨茅斯大学）
利用JWST NIRSpec对NGC 4696的观测，发现电离气体旋涡是一个旋转的多相环核盘，与更大尺度的纤维丝网络物理和运动学相连，为千秒差距尺度冷却流与黑洞吸积之间的缺失环节提供了证据，并通过磁流体动力学模拟得到验证。
2026-06-04 astro-ph.GA astro-ph.HE
Search for the Infrared Emission Features from Deuterated Interstellar Polycyclic Aromatic Hydrocarbons
本文报道了利用AKARI卫星上的红外照相机（IRC）对星际氘代多环芳烃（PAHs）在4 μ m波段的发射特征进行搜索的结果。扣除电离气体的线发射后，在朝向猎户座和M17的光谱中，在4.3- 4.7 μ m处没有观察到明显的过量发射。在4.4和4.65 μ m附近仍有少量过量的发射，但它们的强度与多环芳烃在3.3- 3.5 μ m处的谱带发射强度之比估计为2- 3%。这是一个数量级小于以前报道的值，也是那些预测的模型的氘消耗到多环芳烃。由于减去电离气体的发射会引入不确定性，因此还在反射星云GN 18.14.0中寻找氘代PAH的特征，该星云没有显示电离气体的发射线。我们得到了类似的结果，在4 μ m区域的过量发射，如果存在的话，是在3 μ m区域的PAH带发射的约2%。本研究没有发现耗尽模型预测的大量氘化多环芳烃存在的证据。结果进行了讨论的背景下，氘耗尽的星际介质。
2013-11-08 astro-ph.GA
Modeling astronomically observed interstellar infrared spectra by ionized carbon pentagon-hexagon molecules (c9h7) n+
采用密度泛函理论（DFT）模拟了多环芳烃（PAH）的一种理想载体（C9 H7）n+的红外光谱.在先前的研究中，发现空位诱导的晕苯C23 H 12 ++可以再现从3到15微米的观察光谱，其具有碳的两个五边形与五个六边形连接。本文尝试了一个最简单的模型，即一个五边形与一个六边形相连，即茚类分子（C_9H_7）_n ~+（n=0 ~ 4）。基于DFT的谐波频率分析结果表明，所观察到的光谱几乎可以再现由一个合适的电离C9 H7 n+分子的总和。典型的例子是C9 H7 ++。计算的峰为3.2、7.4、7.6、8.4和12.7微米，而观察到的峰为3.3、7.6、7.8、8.6和12.7微米。通过不同程度的电离分子的组合，我们可以期望再现总光谱。作为对比，我们研究了六角-六角分子萘（C10 H8）n+。不幸的是，电离萘显示与观察到的一个很少的巧合。碳五边形-六边形分子可能作为星际分子尘埃发挥重要作用。
2015-06-17 astro-ph.GA cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Ion-Neutral Collisions in the Interstellar Medium: Wave Damping and Elimination of Collisionless Processes
星际介质的大多数相除了离子和电子之外还含有中性原子。这介绍了等离子体物理过程中的差异，在这些媒体相对于太阳日冕和太阳风在日心距离1天文单位。在本文中，我们考虑两个诊断良好，部分电离的星际等离子体。第一种是扩散电离气体（DIG），就体积而言，这可能是广泛的阶段。第二种是构成非常局域星际介质（VLISM）的局域云的气体。离子中性的相互作用似乎是重要的，在这两种媒体。在DIG中，离子-中性碰撞相对罕见，但足够频繁地在不到一秒差距的生成地点内阻尼磁流体动力学（MHD）波（以及传播的MHD涡旋）。这一结果提出了有趣的问题，在DIG湍流的来源。在VLISM的情况下，离子-中性碰撞频率高于DIG，因为氢是部分中性的，而不是完全电离的。我们目前的结果表明，日冕和太阳风湍流的显着特点似乎是缺席VLISM湍流。例如，离子温度不依赖于离子质量。这种差异可能归因于离子-中性碰撞，其将能量从更有效加热的大质量离子（例如铁）分配给其他离子物种和中性原子。
2010-12-18 astro-ph.GA
The Distribution of Warm Ionized Medium in Galaxies
自从几个世纪前望远镜问世以来，电离星云一直是人们感兴趣的目标。这些孤立的、“经典的”H II区域使我们对恒星注入星际介质的丰富反馈能量有了一些最早的了解。它们独特的光谱包含了关于电离场的质量和数量以及银河系中这些离散位置的温度、密度和金属丰度的信息。随着对许多光谱域的敏感度不断提高，我们现在知道，在许多恒星形成星系中，电离气体并不局限于大质量恒星区域。特别是，最近的观测研究允许一个彻底的比较的物理条件和分布的经典H II区域更广泛的温暖，弥漫的气体。通过更现实地发展动态星际介质，模型开始再现观测到的发射测量变化，并提供一个自然的解决方案，电离通量从一个主要是中性星系盘传播到遥远的晕。
2010-08-03 astro-ph.GA
VALES VII: Molecular and ionized gas properties in pressure balanced interstellar medium of starburst galaxies at z ~ 0.15
上下文电离气体和分子气体的空间分辨观测对于理解星系中控制星际介质（ISM）的物理过程至关重要。目标。研究$z = 0.12-0.17$上三个尘埃星暴星系中电离气体和分子气体的形态运动学性质，探讨分子ISM气相动力学与恒星形成活动的关系。方法.我们分析了$\sim$ kpc尺度的ALMA CO（1- 0），并看到有限的SINFONI Paschen- $α$观测。我们使用一个动态质量模型，它占光束拖尾效应，约束CO到H $_2$转换因子。结果一个星暴星系显示出不规则的形态，这可能表明一个重大的合并，而其他两个系统显示出盘状的形态运动学。这两个盘状星爆显示的分子气体速度色散值与当地LIRG/ULIRGs中看到的相当，但在ISM中的分子气体分数和表面密度值与当地恒星形成星系的报告一致。这些分子气体速度分散值可以通过假设垂直压力平衡来解释。恒星形成活动与分子气体含量相关，表明耗尽时间为$\sim 0.1-1$ Gyr。恒星形成率表面密度（$Σ_{\rm SFR}$）与由自重力（$P_{\rm grav}$）设定的ISM压力相关，遵循幂律，指数接近0.8。结论.在尘埃盘状星暴星系，我们的数据支持的情况下，分子气体速度色散值的驱动ISM压力设置的自引力，负责维持垂直压力平衡。$Σ_{\rm SFR}$和$P_{\rm grav}$之间的相关性表明，在这些尘埃星爆星系中，恒星形成活动是ISM压力…
2020-09-17 astro-ph.GA
An emission map of the disk-circumgalactic medium transition in starburst IRAS 08339+6517
本文通过千秒差距级积分场光谱观测星暴星系 IRAS 08339+6517，发现其盘与环星系介质过渡区在 90% 恒星半径两倍处出现表面亮度斜率突变及电离机制转变，揭示了星际介质与 CGM 的边界。
2024-09-04 astro-ph.GA
Can neutral and ionized PAHs be carriers of the UV extinction bump and the diffuse interstellar bands?
到目前为止，没有实验室为基础的研究已经调查了多环芳烃（PAH）的物种作为潜在的载体的弥漫星际带（DIBs）和2175 A的UV隆起。我们研究了这两个功能之间的相关性，通过应用实验和理论技术对两个特定的中型/大型多环芳烃（二苯并茂C30 H14和hexabenzocoronene C42 H18）在其中性和阳离子状态。已经表明，足够大的中性多环芳烃的混合物可以部分甚至完全解释紫外线的冲击。我们研究了这些分子被星际紫外光子电离后，吸收带是如何改变的。这里提出的实验研究实现了通过执行矩阵隔离光谱与随后的远紫外照射。主要的影响被认为是在紫外线的吸收带的加宽结合轻微的红移。然而，在217.5 nm附近的完整的π-π * 吸收结构的位置或多或少保持不变，这可以解释对于不同视线观察到的星际隆起的位置不变性。这有利于分配这个功能的星际PAH人口。就DIB而言，我们的调查和其他研究小组进行的实验室研究都不支持与这类分子的可能联系。相反，有合理的论点，中性和单离子阳离子多环芳烃不能负责的DIBs。
2011-10-30 astro-ph.GA physics.chem-ph
Ionized and atomic interstellar medium in the z = 6.003 quasar SDSS J2310+1855
观测$z \gtrsim 6$类星体宿主星系中的星际介质（ISM），对于理解超大质量黑洞与宿主星系之间的协同演化具有重要意义。为了探测气体的物理条件和寻找活动星系核在ISM上的印记，我们报道了对$z=6.003$类星体SDSS J231038.88+185519.7的$\rm [N\ II]_{122 μm}$和$\rm [O\ I]_{146 μm}$谱线及其基础连续谱的ALMA观测.结合以前的$\rm [C\ II]_{158 μm}$和$\rm [O\ III]_{88 μm}$观测，我们使用这些精细结构线的比率来探测ISM性质。与其他高$z$系统类似，这个天体表现出的$\rm [C\ II]_{158 μm}$ / $\rm [O\ I]_{146 μm}$比值与本地（超）亮红外星系中发现的最低值相当，这表明与典型的本地系统相比，它有一种“更温暖”和“更密集”的气体成分。$\rm [O\ III]_{88 μm}$ / $\rm [O\ I]_{146 μm}$的比值比其他局域和高$z$系统的低，表明该类星体中电离气体的比例较小。$\rm [O\ III]_{88 μm}$ / $\rm [N\ II]_{122 μm}$比与局部系统相当，表明金属丰度为$Z/Z_{\odot}$ =1.5 $-$ 2.1。基于对$\rm [N\ II]_{122 μm}$的探测，我们估计出…
2020-08-26 astro-ph.GA
Galactic seismology: can the Gaia 'phase spiral' co-exist with a clumpy, turbulent interstellar medium?
本研究探讨盖亚卫星发现的银河系相位螺旋（PS）能否与团块状湍流星际介质共存，通过含真实ISM的高分辨率模拟发现，ISM的湍流和结构会影响PS的存在与分布，为星-气动力学研究提供关键参考。
2025-08-20 astro-ph.GA
The persistence of high altitude non-equilibrium diffuse ionized gas in simulations of star forming galaxies
该研究通过纳入超新星与光电离反馈并追踪低密度气体的非平衡电离复合，解释了高海拔弥散电离气体的长期持续及其Hα与脉冲星色散观测差异。
2024-04-09 astro-ph.GA
CAHA/PPAK Integral-field Spectroscopic Observations of M81 -- I. Circumnuclear ionized gas
邻近星系的星系环核环境为我们理解超大质量黑洞与其宿主星系之间的共同演化提供了独特的机会。在这里，我们提出了一个详细的研究电离气体在中央千秒差距地区的M81，其中主机最近的原型低光度活动星系核，根据光学积分场光谱观测与CAHA 3.5米望远镜。发现大部分环核电离气体集中在一个直径为$\sim$ 200 pc的亮核内，周围有一个螺旋状结构，称为核螺旋。电离气体的总质量估计为$\sim2\times10^5\rm~M_\odot$，这相当于百分之几的冷气体质量在这个地区，跟踪同空间尘埃消光功能。沿盘平面的双锥形外流的可信特征是由一对蓝移/红移的低速特征提出的，对称地位于距核$\sim$ 120 - 250 pc处。空间分辨的[N 1，{ \sc ii}]/H $α$和[O 1，{ \sc iii}]/H $β$的谱线比表明，大部分环核区可归类为LINER（低电离核发射线区）。然而，线强度和线比的实质性空间变化强烈表明，不同的电离/激发机制，而不仅仅是一个中心的主要来源的光电离，同时在工作中产生所观察到的线签名。
2022-02-28 astro-ph.GA
Numerical Models for the Diffuse Ionized Gas in Galaxies. II. Three-dimensional radiative transfer in inhomogeneous interstellar structures as a tool for analyzing the diffuse ionized gas
目标：我们系统地探索一个合理的子集的参数空间，涉及有效的温度和金属的电离恒星源，硬化的影响，其辐射周围泄漏的HII地区与不同的逃逸分数，以及不同的情况下的块状的DIG，并计算所得的线强度比的诊断光发射线的数量。研究方法：对于电离通量，我们计算网格的恒星光谱能量分布（SED）从详细的，完全非LTE模型的大气，包括恒星风和线阻塞和覆盖的影响。为了计算HII区域和扩散电离气体的电离和温度结构，我们使用球对称光电离模型以及最先进的三维（3D）非LTE辐射转移模拟，考虑氢，氦和最丰富的金属。结果如下：我们提供了定量的预测如何从HII地区和DIG的线比变化的金属丰度，恒星有效温度，和逃逸分数从HII地区的函数。预测的线比的范围内加强了这一假设，即电离的DIG（过滤）辐射从热的恒星，然而，观察到的和预测的线比的比较表明，DIG通常是电离的软SED比所选择的恒星星族合成模型预测。即使模拟参数（如聚团因子）的微小变化也会导致电离体积的显著变化。对于一个更均匀的气体和一个非常不均匀的气体，其中既有致密的团块，又有低密度的通道，银河系平面上方的稀气体中的电离区域可以停止辐射约束，允许电离辐射泄漏到星系际介质中。
2018-10-23 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Interstellar Medium in IZw18 seen with JWST/MIRI: I. Highly Ionized Gas
本研究利用JWST/MIRI光谱分析了邻近矮星系IZw18的高度电离气体，发现其高电离态并非由激波或活动星系核引起，而是主要归因于贫金属恒星族群及X射线源的辐射，并揭示了多个新的电离区。
2025-08-12 astro-ph.GA
The warm ionized medium in spiral galaxies
本文综述了弥漫的电离气体的观测和模型，弥漫在我们的银河系和其他星系的盘和晕中。它的灵感来自于2004年8月在阿雷西博天文台举行的卡尔·海尔斯教授65岁生日庆祝活动的一个下午的科学会议上提出的一系列邀请演讲。这篇评论是为了表彰卡尔长期以来对星际介质的电离和中性成分研究的兴趣和倡导。
2009-01-07 astro-ph.GA
Kiloparsec-Scale Alignment of a Radio Jet with Cool Gas and Dust in a z~6 Quasar
本文利用 ALMA 高分辨率成像发现 z=5.83 射电响类星体中射电喷流与 [CII] 及尘埃发射在千秒差距尺度上高度对齐，揭示了喷流为星际介质注入能量并显著影响宿主星系气体动力学。
2025-03-31 astro-ph.GA
Modern view of the warm ionized medium
我们回顾的观测证据表明，温暖的电离介质（WIM）是银河系星际介质的主要和物理上不同的组成部分。虽然在银河系中高达~20%的微弱的高纬度H-α发射可能是在中平面H II区域发射的散射光，但最近的散射光模型并没有有效地挑战WIM的既定属性。
2012-11-02 astro-ph.GA
Magnetic flux density from the relative circular motion of stars and partially ionized gas in the Galaxy mid-plane vicinity
观测表明，在银河系的外部，恒星的自转相对于气体的自转要慢一些。这种差异可以归因于与星际磁场的相互作用。在一个简单的模型中，需要10微高斯量级的场，与观测值一致。这种巧合暗示了一种估算螺旋星系中磁场的工具。银河系中气体旋转的南北不对称性也可能是磁场的起源。
2016-10-24 astro-ph.GA
Mapping Dust Attenuation at Kiloparsec Scales. IV. A Dust-model Interpretation of Attenuation Curves in Nearby Galaxies
Tsinghua University（清华大学）；INAF–Osservatorio Astronomico di Brera（意大利国家天体物理研究所布雷拉天文台）；National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences（中国科学院国家天文台）；The Chinese University of Hong Kong（香港中文大学）
研究邻近星系千秒差距尺度尘埃消光，通过构建尘埃模型网格，拟合消光曲线约束参数并估计尘埃质量面密度，再现主要消光曲线变化，揭示非恒星形成区域与恒星形成区域尘埃属性差异及相关趋势。
2026-07-16 astro-ph.GA
HST/COS Observations of Ionized Gas Accretion at the Disk-halo Interface of M33
我们报告了在附近星系M33的盘晕界面处探测到吸积电离气体的结果。我们分析了均匀分布在M33盘面上的7颗紫外亮恒星的HST/COS吸收线光谱。我们发现硅IV吸收组件一致红移相对于散装M33的ISM吸收沿所有的视线。硅IV探测表明富集，盘宽，电离气体流入磁盘。这种流入很可能是多相的，因为红移分量也可以在具有较低电离状态的离子中观察到（例如，S II、P II、Fe II、Si II）。流入的运动学建模是一致的吸积层在磁盘晕界面的M33，它有一个吸积速度为110 $^{+15}_{-20}$公里秒$^{-1}$在距离为1.5 $^{+1.0}_{-1.0}$千秒差距以上的磁盘。模拟表明，在M33盘近侧的盘-晕界面处的吸积材料的总质量为$\sim3.9\times10^7$ M $_{\odot}$，吸积速率为$\sim2.9$ M $_{\odot}$/$^{-1}$。高的吸积率和金属富集水平表明，流入很可能是M33气体从银河喷泉中回落和/或在M31和M33之间的密切相互作用期间被拉松的气体。我们对M33的研究是第一个明确揭示银河系以外存在盘宽的电离气体流入的研究，从而更好地了解星系盘附近的气体吸积。
2016-11-29 astro-ph.GA
Near-Infrared long-slit spectra of Seyfert Galaxies: gas excitation across the central kiloparsec
星际介质的气相激发可以由各种机制驱动。在具有活跃核的星系中，如塞弗特星系，来自中心黑洞或围绕它的圆盘中的恒星的辐射能和机械能都可能起作用。我们调查的相对重要性和影响范围的活动星系核的电离和分子气体在其宿主星系的中央千秒差距的激发。本文给出了用凯克望远镜上的NIRSPEC仪器获得的21个邻近（D <70 Mpc）Seyfert星系的H波段和K波段长缝光谱。对于每个星系，我们适合星云线发射，恒星连续谱，和温暖的分子气体作为到核的距离的函数。我们的分析并没有揭示出一个明确的区别核适当的和非核环境中的激发机制，这表明活动星系核的影响远远达到磁盘的宿主星系。发射线比率的径向变化表明，虽然局部机制确实影响气体激发，但在扩展区域进行测量时，它们通常会被平均化。完全校准的长缝光谱，以及我们的拟合结果，在线提供。
2014-01-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
What Sets the Slope of the Molecular Kennicutt-Schmidt Relation?
分子气体的表面密度，$Σ_{\rm H_2}$，和恒星形成率（SFR），$\dotΣ_\star$，在观测到的恒星形成（非星爆）星系几乎线性相关千秒差距尺度。我们探索的起源，这种相关性的线性斜率使用一套孤立的$L_\star$星系模拟。我们表明，在模拟与有效的反馈，斜率的$\dotΣ_\star$ - $Σ_{\rm H_2}$关系在千秒差距尺度上是不敏感的斜率的$\dotρ_\star$ - $ρ$关系假设在分辨率尺度。我们还发现，千秒差距尺度上的斜率取决于用于识别恒星形成气体的标准，线性斜率出现在模拟中，识别恒星形成气体使用维里参数阈值。这种行为可以用一个简单的理论模型来理解，该模型基于星际气体质量守恒，因为气体在反馈和动力学过程的影响下在原子、分子和恒星形成状态之间循环。特别是，我们表明，线性斜率出现时，反馈有效地调节和搅拌致密的分子气体的演变。我们表明，该模型还提供了深入了解可能的起源之间的关系的SFR和分子气体在不同尺度上的真实星系。
2018-12-18 astro-ph.GA
Integral Field Spectroscopy of Massive, Kiloparsec-Scale Outflows in the Infrared-Luminous QSO Mrk 231
类星体（QSO）/合并Mrk 231可以说是研究QSO反馈的最近和最好的实验室。它有几个外流，包括宽线风，射电喷流和一个知之甚少的kpc尺度外流。在这封信中，我们提出了积分场光谱从双子望远镜，代表了第一个明确的检测广角，千秒差距规模流出一个强大的类星体。使用中性气体吸收，我们表明，核区域的主机流出蓝移速度达到1100公里/秒，延伸2-3千秒差距，从核在天空平面的各个方向。一个射电喷流撞击了核心以北的外流，使其加速到更高的速度（高达1400 km/s）。最后，在核心以南3.5 kpc处，恒星形成同时为外流提供动力，其速度仅为570 km/s。蓝移的电离气体也在较低速度和较小尺度的核周围被检测到。外流的质量和能量通量大于恒星形成速率的2.5倍，大于活动星系核光度的0.7%，符合类星体的负反馈模型。
2011-02-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Spatially-resolved analysis of neutral winds, stars and ionized gas kinematics with MEGARA/GTC: new insights on the nearby galaxy UGC 10205
我们提出了一个全面的分析的多相结构的星际介质（ISM）和恒星运动学的边缘上附近的星系UGC 10205使用积分场光谱（IFS）的数据与MEGARA在GTC。我们探索中性和电离的气相使用星际钠${\small I}$ D的双重吸收（LR $-$ V设置，R $\sim$ 6000）和H $α$发射线（HR $-$ R设置，R $\sim$ 18000），分别。高分辨率的数据显示的H $α$发射线轮廓揭示了多达三个运动学不同的气体成分的检测的复杂性。尽管如此，薄盘模型能够再现UGC 10205中心区域的大部分电离气体运动。需要使用非对称漂移校正来协调电离和恒星速度旋转曲线。我们还报告了检测流出的中性气体材料蓝移的$\sim$ 87公里秒$^{-1}$。描述观测到的外流的主要物理性质是总质量M $_{out}$ $=$（4.55 $\pm$ 0.06）$\times$ 10 $^{7}$ M $_{\odot}$和冷气质量外流率$\dot{M}$ $_{out}$ $=$ 0.78 $\pm$ 0.03 M $_{\odot}$ yr $^{-1}$。这项工作指出了利用高分辨率IFS数据来了解ISM的多相位分量和附近星系中心区域的多运动学分量的必要性。
2019-12-18 astro-ph.GA
Hubble Space Telescope Survey of Interstellar High-Velocity Si III
我们描述了一个紫外光谱调查星际高速云（HVC）的吸收在强1206.500埃线的Si III使用太空望远镜成像光谱仪搭载哈勃太空望远镜。由于Si III谱线的强度是O VI 1031.926的4-5倍，因此在Si III等效宽度为10 mA时，它提供了一种灵敏的电离气体探针，其柱密度低至N（Si III）= 5x10^11 cm^-2。我们在（91+/-4）%的天空（58条视线中的53条）检测到高速Si III，59%的HVC显示负LSR速度。每个视线，平均HVC柱密度为<log N（SiIII）> = 13.19 +/- 0.45，而所有90个速度分量的平均值为12.92 +/- 0.46。由于Si III线饱和的下限包括在该平均值中，因此实际平均值/中位数甚至更高。Si III似乎在10^4.0 K到10^4.5 K的温度范围内追踪到了星系晕气体中广泛的电离成分，这表明存在冷却流。光致电离模型表明，对于氢密度n（H）= 0.1 cm^（-3）、太阳金属丰度为10%的气体，典型的Si III吸收体（12.5 < log N（Si III）< 13.5）的总氢柱密度N（H）= 10^18 ~ 10^19 cm^-2。在典型的中性部分N（HI）/N（H）= 0.01的情况下，这些HVC甚至可能在阿雷西沃、EVLA和其他无线电设施的21厘米长时间观测中消失。然而，如果Si III与更高密…
2009-09-26 astro-ph.GA
A constant N$_2$H$^+$(1-0)-to-HCN(1-0) ratio on kiloparsec scales
该研究首次系统测量河外星系NGC6946不同环境下的N$_2$H$^+$(1-0)，发现千秒差距尺度上其与HCN(1-0)强度强相关且比值恒定，验证了HCN作为致密气体示踪剂的可靠性。
2023-08-02 astro-ph.GA
Probing the Local Bubble with Diffuse Interstellar Bands (DIBs)
太阳位于一个由一百万度气体组成的巨大空洞的中间，被称为局部气泡。局部气泡被一堵密度更大的中性和电离气体墙所包围。局部气泡在银河系平面上延伸约100秒差距，垂直方向延伸数百秒差距，但中性钠和单离子钙的吸收线调查显示，它的结构非常不规则，而且在稀薄而炎热的气体中存在中性云。我们已经进行了一个全天空的，欧洲-伊朗调查的本地泡沫吸收的一些弥漫的星际带（DIBs）提供一个新的观点，我们的邻居。我们与ESO的新技术望远镜和ING的艾萨克·牛顿望远镜的专门活动包括高信噪比，中等分辨率的光谱，集中在5780和5797波段，分别追踪电离/辐射和中性/屏蔽环境;它们的载体是未知的，但很可能是大的碳分子。大约有660条视线指向分布在大约200 pc的距离上的早期恒星，我们的数据使我们能够重建我们在这里呈现的第一张本地气泡的3D DIB地图。虽然我们确认了我们的预期，即5780 DIB与5797 DIB相比，在局部气泡及其壁内的热/辐射区域相对较强，而在局部气泡范围之外的较冷/屏蔽区域则相反，但我们意外地还在局部气泡内部检测到DIB云团。这些结果揭示了新的见解的结构的本地泡沫，以及帮助限制我们的理解的载体的DIBs。
2015-11-23 astro-ph.GA
Detailed maps of interstellar clouds in front of omega Centauri: Small-scale structures in the Galactic Disc-Halo interface
我们利用英澳望远镜AAOmega摄谱仪的多路复用功能，在附近（~5 kpc）、银河系最大的球状星团半人马座欧米茄前面，绘制了一幅半平方度的中性和低电离ISM地图。它的红移、贫金属和热水平分支恒星探测到中等强度的Ca II K和Na I D2线吸收，以及在大约1秒差距的尺度上，在DIBs 5780和DIBs 5797中的弱吸收。从这些数据中出现的运动学和物理学图像是，我们主要探测银河系盘-晕界面的温暖中性介质和弱电离介质，中平面以上约0.3-1 kpc。与斯皮策太空望远镜24微米和DIRBE/IRAS的温暖和寒冷的尘埃排放图的比较证实，钠I和钙II跟踪温暖的中性和弱电离介质的整体柱密度。可以看到钙原子从气相耗尽成尘埃颗粒的明显特征。奇怪的是，粗略的DIRBE/IRAS地图是一个更可靠的表示之间的相对变红的视线比钠I和钙II吸收线测量，最有可能是因为后者是敏感的波动，在当地的电离条件。DIB的行为是一致的，在紫外线辐射水平相对较高的地区，如在盘-晕界面，5780波段比5797波段强。这个区域对应于一个sigma型云。总而言之，我们的地图和简单的分析模型计算以前所未有的细节表明，螺旋星系的平面外气体中存在小尺度密度和/或电离结构。（节略）
2009-05-22 astro-ph.GA
First look at the multiphase interstellar medium with synthetic observations of low-frequency Faraday tomography
来自LOFAR的200 MHz以下的射电偏振数据的法拉第层析成像为我们提供了一个新的视角，对扩散和磁化的星际介质（ISM）。特别令人感兴趣的是法拉第旋转同步加速器偏振与中性气体的发现，如氢原子（HI）和尘埃。在这里，我们提出了这些LOFAR结果的第一个深入的数值研究。我们生产和分析综合综合观测低频同步辐射偏振MHD模拟碰撞的超级壳层在多相ISM。我们定义了五个不同的气相超过四个数量级的气体温度和密度，从热，温暖，完全电离的气体冷中性介质。我们专注于每个气相的贡献，旋转测量和同步极化强度低于200 MHz的合成观测。我们还调查了后者和光学薄HI气体的合成观测之间的联系。我们发现，不仅完全电离的气体，而且温暖的部分电离和中性相位强烈贡献的总旋转措施和偏振强度。然而，每个阶段的可观的贡献强烈地依赖于积分轴的选择和相对于壳碰撞轴的平均磁场的方向。在垂直于平均磁场方向的视线上，得到了HI合成数据和同步辐射偏振强度之间的强相关性，这让人想起LOFAR结果。我们的研究表明，MHD过程的多相建模是必要的，以解释观测的无线电天空中的低频。这项工作是理解低频同步辐射复杂性的第一步，很快将通过LOFAR和SKA的大规模调查而彻底改变。
2022-04-15 astro-ph.GA
The Interstellar Medium of Dwarf Galaxies
矮星系是迄今为止宇宙中数量最多的星系，其性质与它们更大、更明亮的表亲大不相同。这篇评论的重点是物理和化学性质的星际介质的那些矮星，是已知的主机显着数量的气体和尘埃。将讨论中性和电离气体成分和尘埃的影响，以及这些来源中存在活性核的初步迹象。宇宙学的影响也得到了解决，考虑到原始氦丰度和相似的年轻，有时原星系源在早期宇宙的本地绿豆星系。
2022-02-16 astro-ph.GA
