ALMA Observations of Giant Molecular Clouds in M33 I: Resolving Star Formation Activities in the Giant Molecular Filaments Possibly Formed by a Spiral Shock
本文报道了用ALMA对M33中最大质量的巨分子云之一GMC-16的分子谱线和连续谱的观测结果,其角分辨率为0 $''$ 44 $\times$ 0 $''$ 27($\sim$ 2 pc $\times$ 1 pc).我们发现,在$^{12}$ CO和$^{13}$ CO($J$ = 2-1)中,GMC是由几种典型结构组成的。典型的长度、宽度和总质量分别为$\sim$ 50-70 pc、$\sim$ 5-6 pc和$\sim$ 10 $^{5}$ $M_{\odot}$,这与银河系GMC中所见的巨分子细丝(GMF)一致。巨磁纤维的伸长大致垂直于星系的旋转方向,几个H $\;$ { \sc ii}区域位于相对于细丝的下游侧,偏移量为$\sim$ 10-20 pc。这些观测结果表明,巨磁流体被认为是由星系螺旋激波产生的。1.3 mm连续谱和C $^{18}$ O($J$ = 2-1)观测在几个对流云的交汇处发现了一个$\sim$ 2 pc的致密团块,它被称为$"$中心丝,$"$可能是由云-云碰撞形成的。在M33中的原恒星外流的一个强有力的候选者也被确定在团的中心。我们已经成功地解决了秒差距尺度的本地恒星形成活动,其中银河系尺度的运动学可能会导致形成的父恒星云。
2020-05-20 astro-ph.GA
Giant molecular clouds: star factories of the galaxy
在我们的银河系中,恒星以每年1到4个太阳质量的速度形成。椭圆星系基本上没有恒星形成,而螺旋星系中的恒星形成仍在进行,因为它们储存了分子气体,这是新恒星的燃料。螺旋星系的圆盘不仅由我们从地球上清楚看到的恒星组成,还包括气体(星际介质,ISM)。在这里,这些气体聚集成寒冷、密集的分子区域,称为分子云,在那里形成新的恒星。大多数恒星的形成都发生在巨大的分子云中,称为巨分子云(GMC)。然而,虽然我们对单个恒星如何形成有很好的了解,但对于它们的天然气体云如何积累,这些云持续多久,恒星形成如何在它们的一生中进行,以及恒星形成如何在银河系的一生中进行,却没有达成共识。
2013-10-09 astro-ph.GA
The TELPERION Survey for Distant [O III] Clouds around Luminous and Hibernating AGN
我们提出了一个窄带[O III]成像调查的111 AGN主机和17个合并的星系系统,在遥远的扩展发射线区域(EELRs)周围的AGN(无论是现存的或褪色)的搜索。我们的数据达到更深的宽带SDSS数据的检测,并覆盖更广泛的领域比一些早期的发射线调查用于研究AGN周围的扩展结构。光谱跟踪证实了两个新的遥远的活动星系核电离云,在合并系统NGC 235和NGC 5514,预计在26和75千秒差距的核(分别)。我们还恢复了NGC 7252中先前已知的区域。这些结果加强了EELRs和潮汐功能之间的联系;运动学上静止的遥远的EELRs几乎总是光电离的潮汐碎片。在我们的样本中,大约10%的星系都有潮汐尾。能量收支表明,在NGC 5514中的活动星系核在从核到云再到观测者的额外光旅行时间(约250,000年)中已经衰减了3倍以上;强烈的激波辐射掩盖了活动星系核的光学特征。对于NGC 235,我们的数据与85,000年的变化一致,但并不明确要求变化。除了这些非常遥远的电离云,四个星系- IC 1481,ESO 362-G 08,NGC 5514和NGC 7679内的发光和广泛的线发射。IC 1481显示出明显的电离锥,这是一种罕见的与线性活动星系核光谱的组合。在NGC 5514中,我们测量到一个7 kpc的壳层以约370 km/s的速度在核以西扩张。
2021-12-14 astro-ph.GA
Giant molecular clouds in M 33: are they susceptible to dynamical friction?
M33中的大部分巨分子云(GMC)都与螺旋状的气体臂(细丝)相连,但内部2 kpc区域除外,在那里臂与GMC之间的联系消失了(参见Tosaki et al. 2011)。我们检查它是否可能是由于动力摩擦使云减速而引起的。利用该星系的半解析模型,计算了盘平面内不同初始星系心距离处不同质量巨星系团的动力学。我们证明,动力学摩擦可能会真正改变GMC的轨道在中央2 kpc大小的区域。然而,在这种情况下,GMC的典型寿命应该接近或大于$10^8$ ~yr,这比通常接受的值大。
2015-07-06 astro-ph.GA
ALMA CO Observations of a Giant Molecular Cloud in M33: Evidence for High-Mass Star Formation Triggered by Cloud-Cloud Collisions
我们报告了M33中分子云碰撞引发的大质量恒星形成的第一个证据。利用阿塔卡玛大型毫米/亚毫米阵列,我们用$^{12}$ CO($J$ = 2-1)、$^{13}$ CO($J$ = 2 -1)和C $^{18}$ O($J$ = 2 -1)谱线发射,以$\sim$ 2 pc的空间分辨率,对M33中的巨分子云37的结构进行了空间分辨。有两个单独的分子云,其系统速度差为$\sim$ 6 km s $^{-1}$。在分子云的致密部分,有三个连续谱源,代表了多达10颗光谱类型为B 0 V-O 7.5V的大质量恒星,它们的发射线为C $\sim$ O($J$ = 2-1)。两个分子云的空间分布互补,空间位移为$\sim$ 6.2 pc,在位置-速度图上呈V型结构。CO及其同位素追踪的这些观测特征与银河系和麦哲伦云HII区域中云-云碰撞所产生的高质量恒星形成区域中的观测特征一致。我们在M33中的新发现表明,云-云碰撞是一个很有希望的过程,可以触发本星系群中高质量恒星的形成。
2020-06-02 astro-ph.GA
Molecular gas toward the Gemini OB1 Giant Molecular Cloud Complex I: Observation data
我们提出了一个大规模的映射到创业板OB 1协会在银河系的反中心方向。在30”采样时,以50”角分辨率绘制了12 CO、13 CO和C18 O的9^deg * 6.5^deg区域。根据空间分布和速度,该区域被分为四个主要组成部分:双子座OB 1巨型分子云(GGMC)复合体,林德暗云和西锋云,燕子和号角,以及遥远的云。GGMC复合体位于英仙座臂,林德暗云和西风云位于本机臂,燕子和号角是本文首次发现的。这两个云具有相似的速度间隔([11,21] km s^-1)和相似的大小(0.6和0.8 deg^2)。我们详细分析了这些云的结构,并计算了它们的参数(质量、温度等)。在速度区间[11,30] km s^-1的横波速度图中发现了两个细长构造。我们还发现了一个有趣的暗条,它显示出垂直于长轴方向的0.8 km s^-1 pc^-1梯度。
2017-05-12 astro-ph.GA
Asteroseismology sheds light on the origin of carbon-deficient red giants: likely merger products and linked to the Li-rich giants
利用星震学、光谱学和天体测量学数据,发现碳缺乏红巨星多为低质量红团簇星,部分过亮,可能源于氦白矮星并合,且与锂丰富巨星相关。
2023-08-30 astro-ph.GA astro-ph.SR
Giant Molecular Cloud Formation in Disk Galaxies: Characterizing Simulated versus Observed Cloud Catalogues
我们提出了一个模拟的巨型分子云(GMC)的研究结果,形成在银河系型星系盘与一个平坦的旋转曲线。这个模拟不包括恒星形成或反馈,产生的云质量在10^4 Msun和10^7 Msun之间。我们比较我们模拟的云人口的两个观测调查;波士顿大学-五学院射电天文台银河系环调查和BIMA全磁盘调查的M33。分析了全球云的性质,并比较了Larson的尺度关系。我们发现,模拟的云特性与观测到的云特性吻合得很好,在M33中,在可比分辨率下,云之间的一致性最接近。我们的云具有高度的引力--这一特性既来自于它们在剪切星系环境中的引力不稳定性,也来自于云与云之间的引力相遇。我们还发现,在致密区域(其中n_{thresh} > 10^4 cm^{-3})中,潜在的恒星形成气体的积累率为每1000万年3%,在大约10^6 Msun的云中。这表明,在观测到的云层中的恒星形成率与气体可以通过对流聚集到GMC内的致密子区域的速率有关。选择最内部分辨率最好的云列入模拟GMC目录;这是同类中的第一个。编目的云可以作为从全球模拟中提取的数据集。
2013-08-01 astro-ph.GA
Winds from Luminous Late-Type Stars: II. Broadband Frequency Distribution of Alfvén Waves
我们提出了一个完全非线性的,时间相关的2.5维磁流体动力学(MHD)程序的数值模拟的风从演化的巨星。这项研究扩展了我们以前的完全非线性MHD风模拟,包括一个宽带频谱的阿尔文波驱动风从红巨星。我们计算了四个覆盖整个阿尔文波频谱范围的阿尔文风模型,以表征自由传播和反射的阿尔文波在晚型巨星引力层结大气中的作用。我们的模拟表明,不同于线性阿尔文波驱动的风模型,基于宽带非线性阿尔文波的等离子体加速的恒星风模型,可以一致地再现广泛的观测到的风的径向速度分布,它们的终极速度和观测到的质量损失率。计算出的质量损失率与经验确定的质量损失率的比较表明,从进化的巨人的恒星风的各向异性和时间依赖性。
2010-08-26 astro-ph.GA astro-ph.SR
Detection of Star Formation in the Unusually Cold Giant Molecular Cloud G216
巨大的分子云G216-2.5,也被称为马达莱纳云或马达莱纳-撒迪厄斯云,以高气体质量(1-6 x 10^5)太阳质量,低动力学温度(10 K)和缺乏明亮的远红外辐射的不寻常组合而闻名。虽然在邻近的卫星云中发现了恒星形成,但在这片云的主体中几乎没有发现恒星形成的证据。使用斯皮策太空望远镜上的IRAC和MIPS仪器的中红外观测组合,以及KPNO 2.1米上的火烈鸟相机拍摄的近红外图像,我们确定了41颗具有圆盘的年轻恒星和33颗位于云中心的原恒星。大多数年轻的恒星天体都与CS(2-1)中探测到的致密气体结构相一致。这些观测结果表明,G216的主体正在活跃地形成恒星,尽管其恒星密度与金牛座云中的恒星密度相当。
2009-02-18 astro-ph.GA
Alma Luminous Star catalogue IV: A Massive star census in the Magellanic Clouds
该研究利用 Gaia DR3 与 Simbad 等多源数据,通过测光、变率和光谱类型筛选,构建麦哲伦云中最全面的大质量恒星样本,以支持对麦哲伦云及麦哲伦桥的研究。
2025-10-27 astro-ph.GA astro-ph.SR
Luminous giants populate the dense Cosmic Web: The radio luminosity-environmental density relation for radio galaxies in action
本研究通过贝叶斯大尺度结构重建定位射电星系,发现高光度巨型射电星系倾向于居住在比一般射电星系更致密的宇宙网环境中,证明低密度环境并非巨型生长的先决条件。
2024-04-27 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Tidal stability of giant molecular clouds in the Large Magellanic Cloud
直到巨大分子云内部发生引力坍缩,恒星才会形成。然而,引发云坍缩和调节恒星形成过程的条件仍然知之甚少。诸如湍流和磁场之类的局部过程可以起到促进或防止塌缩的作用。在更大的尺度上,银河势也可以影响云的稳定性,传统上是通过潮汐和切变效应来评估的。本文利用Magellanic Mopra Assessment(MAGMA)的CO资料和文献中的自转曲线资料,研究了大麦云(LMC)中巨分子云(GMCs)在切变和银河潮汐作用下的稳定性。我们计算的潮汐加速度所经历的个别GMC和确定所需的潮汐稳定性的最小云量。我们还计算了剪切参数,这是一个云的敏感性,通过在银盘剪切力中断的措施。我们研究是否有相关性的性质和恒星形成活动的GMCs和他们的稳定性对剪切和潮汐破坏。我们发现,在LMC的GMC近似潮汐平衡,剪切是不太可能影响他们的进一步发展。GMCs的质量接近最小稳定质量对潮汐中断是不寻常的,在他们的质量,位置,或CO亮度,但我们注意到,GMCs与大的速度色散往往是更敏感的潮汐不稳定。我们还注意到,具有较小半径的GMCs(代表我们样本的大部分)往往更强烈地抵抗潮汐和剪切破坏。我们的研究结果表明,在大麦哲伦星系的恒星形成是不抑制潮汐或剪切不稳定性。
2013-10-24 astro-ph.GA
Do Giant Molecular Clouds Care About the Galactic Structure?
我们研究了星系环境对M83型棒旋星系中形成的模拟巨分子云性质的影响。我们的模拟使用旋转的恒星势来创建宏伟的设计特征,并将分辨率降低到1.5 pc。通过对棒区、螺旋区和盘区云的比较,我们发现典型的GMC与环境无关,质量为5e+5 Msun,半径为11 pc。然而,云在属性分布尾部的比例在不同区域之间变化,具有更大,更大质量的云,具有更高的速度分散,在酒吧,螺旋,然后光盘中的比例最大。棒云也显示出双峰性,这在螺旋云和盘云中没有反映出来,除了表面密度,所有三个区域都显示出两个不同的峰值。我们将这些特征确定为三种云类型的相对比例,通过质量-半径比例关系进行分类,我们将其标记为A,B和C。A型云具有上面列出的典型值,并在每个区域中占最大比例。B型云是大质量的巨型分子团,而C型云是无束缚的、短暂的云,形成密集的细丝和潮汐尾。每种云的比例取决于云与云之间的相互作用,这种相互作用导致合并,形成GMA B型云和潮汐特征,其中C型云形成。云的相互作用的数量是最大的酒吧,其次是螺旋,导致更高的分数相比,光盘的两种云类型。虽然云类型也存在于较低分辨率的模拟中,但它们的识别变得更具挑战性,因为它们在质量半径关系或分布图上没有很好地分离。最后,我们比较了三个恒星形成模型的结果,以估计每个区域的恒星形成率和效率。
2014-01-06 astro-ph.GA
Tracing Multi-Scale Magnetic Field Structure Using Multiple Chemical Tracers in Giant Molecular Clouds
探测巨型分子云中的磁场通常具有挑战性。幸运的是,最近的模拟表明,速度梯度分析(速度梯度技术)可以用来映射出磁场形态的不同物理层的分子云时,应用CO同位素具有不同的光学深度。在这里,我们测试的速度梯度技术在重建的磁场结构的分子云船帆座C,采用7种化学示踪剂,具有不同的光学深度,即12 CO,13 CO,C18 O,CS,HNC,HCO+,HCN的有效性。我们的研究结果表明,从速度梯度推断,使用这些不同的分子示踪剂和磁场形态推断从BLASTPol极化观测的磁场形态之间有很好的对应关系。我们还探讨了使用多种化学示踪剂的速度梯度的组合来解释分子云中的磁场结构的可能性。我们在速度梯度和磁场的排列中寻找引力坍缩的特征,并得出结论,坍缩区域构成了云的一小部分。
2019-09-04 astro-ph.GA
Two physical regimes for the Giant HII Regions and Giant Molecular Clouds in the Antennae Galaxies
我们综合了射电干涉仪ALMA(Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array)和光学干涉仪GH $α$ FaS(Galaxy H $α$ Fabry-Perot System)对银河系的观测。这两组观测具有可比的角度和光谱分辨率,使我们能够识别142个巨型分子云(GMC)和303个HII区域。我们测量并比较了它们的基本物理性质(半径、速度色散、光度)。对于HII区域,我们发现两个物理机制,一个是电离气体的质量$>10^{5.4} \mathrm{M_{\odot}}$,其中气体密度随气体质量增加,另一个是电离气体的质量$<10^{5.4} \mathrm{M_{\odot}}$,其中气体密度随气体质量减少。对于GMCs,我们发现,与以前在其他星系中的研究相比,在一般较低的质量范围内的云,气体表面密度随半径增加,暗示在两个制度,这些云,如果我们考虑这两个来源的数据。我们还发现GMC质量函数在$10^{6.7}\mathrm{M_{\odot}}$处有一个突变。使用速度色散测量,我们声称,政权之间的差异是占主导地位的结合力的性质。在质量较小的区域,主导力是外部压力,而在质量较大的区域,主导力是云的内部重力。在重力占主导地位的制度,恒星形成率,来自尘埃校正的H $α$光度,增加超线性的速度色散,和气体密度增加的气体质量。
2014-11-17 astro-ph.GA
The WISSH quasars Project: II. Giant star nurseries in hyper-luminous quasars
研究中央类星体和宿主星系产生的能量输出之间的耦合是完全理解星系演化的基础。类星体反馈确实应该通过向ISM中沉积大量的能量和动量来显著影响星系的性质。为了进一步了解这一过程,我们研究了类星体光度函数最亮端的源的SED,反馈机制应该处于最大值。我们模拟了16个WISE-SDSS选择性超亮(WISSH)类星体在1.8 < z < 4.6时的静止坐标系UV到FIR SED,分离了不同的发射成分,并推导了核成分和宿主星系的物理参数。我们还使用了辐射转移代码来解释类星体相关的发射的FIR通量的贡献。大多数的SED都可以用吸积盘+环面和冷尘埃排放的标准组合来描述。然而,其中约30%的类星体需要额外的近红外辐射成分,温度峰值在750 K,这表明这些强大的类星体中存在更热的尘埃成分。我们测量了活动星系核的极端热光度值(LBOL > 10^47 erg/s)和SFR(高达2000 Msun/yr)。通过结合几个赫歇尔探测到的z=0到4的类星体样本,导出了类星体和恒星形成光度之间的新关系(LSF propto LQSO^(0.73))。未来的观测对于测量这些系统中的分子气体含量,探测类星体驱动的外流和正在进行的恒星形成之间的影响,以及揭示其宿主星系中合并签名的存在至关重要。
2017-06-15 astro-ph.GA
On the Observed Diversity of Star Formation Efficiencies in Giant Molecular Clouds
观测发现,银河系巨分子云(GMC)中每自由落体时间的恒星形成效率中位数为$ε_{\rm ff}\sim 1\%$,色散为$\sim0.5\,{\rm dex}$。这种分散在$ε_{\rm ff}$的起源仍然是有争议的,很难再现与分析模型。我们跟踪的形成,演化和破坏的GMCs在一个银河系的类星系的流体动力学模拟,并通过推导云的性质在一个观测动机的方式,测量的恒星形成效率的分布是非常符合观测。我们发现$ε_{\rm ff}$和任何测量的全球性质的GMCs(如气体质量,速度色散)之间没有显着的联系。相反,在整个参数空间中存在广泛的效率。从云的演化轨迹,我们发现,每个云遵循一个\emph{unique}的演化路径,从而引起了广泛的多样性,在所有的属性。我们认为,正是这种云的性质的多样性,高于一切,在分散的$ε_{\rm ff}$的结果。
2019-04-30 astro-ph.GA
Submillimeter Array CO(2-1) Imaging of the NGC 6946 Giant Molecular Clouds
利用亚毫米波阵列和IRAM 30 m望远镜的观测数据,给出了旋涡星系NGC 6946的CO(2-1)镶嵌图。我们确定了390个巨分子云(GMCs),从核到4.5千秒差距的磁盘。内部1 kpc的GMC通常更加明亮和湍流,其中一些的光度>10^6 K km/s pc ^2,速度色散>10 km/s。大规模的酒吧驱动的动力学可能调节GMC的性质在核区域。NGC 6946的GMC质量函数与银河系和其他盘状星系相似,在内部区域斜率较浅(指数>-2),而在外部区域斜率较陡(指数<-2)。这种质谱的差异可能表明不同的云形成途径:重力不稳定性可能在核区域起主要作用,而云聚结可能在外盘占主导地位。最后,NGC 6946云在统计性质上与M33云相似,但它们通常比M51云更不明亮和湍流。
2017-04-10 astro-ph.GA
A physical model for the [CII]-FIR deficit in luminous galaxies
对z~0的明亮恒星形成星系的158微米电离碳([CII])的观测表明,它们的[CII]与远红外(FIR)光度之比系统地低于那些中等恒星形成星系。在本文中,我们提供了一个理论的起源,这种所谓的“[CII]赤字”的星系。我们的模型将星际介质视为具有径向分层化学和热特性的云的集合,这些特性由云的体积和表面密度以及它们所暴露的星际辐射和宇宙射线场决定。[CII]发射来自外部的HI主导的云层,以及来自氢是H2但碳主要是C+的区域。相比之下,云的最屏蔽的区域是由CO占主导地位,并产生很少的[CII]排放。这提供了一个自然的机制来解释观测到的[CII]-恒星形成关系:星系的恒星形成率在很大程度上是由其云的表面密度驱动的。随着这一比例的上升,CO占主导地位的阶段中产生少量[CII]排放的气体比例也会上升。我们的模型进一步表明,高z源的[CII]-FIR关系与目前的那些源相比,明显的偏移可能是由于早期系统性较大的气体质量引起的:具有大气体质量的星系即使在相对适度的表面密度下也可以维持较高的恒星形成速率,从而使大量的[CII]发射与快速的恒星形成共存。
2017-02-01 astro-ph.GA
Giant Elephant Trunks from Giant Molecular Clouds
我们报告的发现大象鼻(ET)的对象,命名为巨大的象鼻(GET),分子气体的恒星形成复合体中的盾牌和诺玛武器使用$^{12}$ CO(J=1-0)线测量数据与Nobeyama 45米望远镜。通过与M16中Gd 12的CO图的比较,讨论了Gd 12的物理性质。它们的长度从$\sim 20$到50 pc,比10大一个数量级。彗星是一种彗星状结构,从巨大分子云(GMC)面向HII区的弓形凹面中出现,指向旋臂气流的下游,与银道面平行排列。头部团块的分子质量为$\sim 10^3 -10^4 M_\odot$,约为维里质量的3至4倍,表明团块是重力稳定的。根据推导出的密度和假设的动力学温度计算出的金斯质量通常低于太阳质量。我们认为,GET头可能是星团的诞生地,类似于“球”,但在更大的规模。我们讨论了GMCs的Rayleigh-Taylor不稳定性的起源,由于低密度气体停滞在银河系激波以及HII区的压力的GMCs减速。
2020-06-07 astro-ph.GA
Star Formation Induced by Cloud-Cloud Collisions and Galactic Giant Molecular Cloud Evolution
最近对附近星系的射电观测开始绘制整个盘的地图,并识别出即使在星系螺旋结构之间的区域中的巨型分子云(GMC)。不同星系环境下观测到的GMC质量函数的变化表明,大质量GMC优先分布在星系螺旋结构中,而臂间区域有许多小的GMC。基于从磁化暖中性介质到分子云的相变动力学,Kobayashi et al. 2017提出了包含云-云碰撞(CCC)过程的GMC质量函数的半解析演化描述。他们的结果表明,CCC是占主导地位的塑造GMC的质量函数相比,密集HI气体的吸积驱动的超音速激波的传播。然而,他们的公式没有考虑到CCC可能增强恒星形成。银河系内的射电观测表明CCC对于星团和大质量恒星的形成具有重要意义。在本文中,我们重新制定了Kobayashi等人2017年修改的时间演化方程,以便我们额外计算随后在CCC云中发生的恒星形成。我们的研究结果表明,虽然较小的云之间的CCC事件数量超过了大质量GMC之间的CCC事件,但CCC驱动的恒星形成主要是由大于10^5.5 Msun的大质量GMC驱动的(其中Msun是太阳质量)。由此产生的累积CCC驱动的恒星形成可能相当于银河系和附近星系恒星形成总量的百分之十。
2018-05-22 astro-ph.GA
Extinctions and distances of dark clouds from UGRIJHK photometry of red clump giants: the North America and Pelican nebulae complex
本文研究了用2 MASS J,H,Ks,IPHAS r,i和MegaCam u,g测光测定红巨星到暗云距离的可能性。红团巨星与巨分支的G5-K1和M2-M3恒星的少量混合物可以被分离出来,并用于确定分离云或旋臂的距离。该方法适用于北美和鹈鹕星云复合体的一个地区。背景红巨星的星际投影也可以用来绘制云中尘埃的表面密度。
2009-11-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Araucaria Project. On the Tip of the Red Giant Branch distance determination to the Magellanic Clouds
我们提出了一个精确的光学和近红外测定的红巨星分支(TRGB)的亮度在大麦哲伦云和小麦哲伦云(分别为LMC和SMC)的尖端。TRGB的绝对星等的常用校准导致高估的距离LMC和SMC在K波段,和低估的距离在光学I波段的两个星系。报告的差异是在0.2等的水平,相对于非常准确的距离测定两个云的基础上晚型食双星。在J和K波段得到的LMC和SMC之间的差分距离以及测热亮度的差分距离彼此一致,并与食双星和其他距离指示器的结果一致。
2016-05-20 astro-ph.GA
The GALAH and TESS-HERMES surveys: high-resolution spectroscopy of luminous supergiants in the Magellanic Clouds and Bridge
本文报道了利用GALAH和TESS-HERMES光谱巡天对麦哲伦星云中571颗发光超巨星的偶然观测结果:其中434颗在大麦云星云中,137颗在小麦哲伦星云中。我们还发现一颗恒星似乎与麦哲伦桥中的结构恒星形成有关。这两个调查都是针对银河系的局部体积,但具有简单的,星等有限的选择函数,这意味着它们包括一些对银河系外明亮恒星的观测。调查确定恒星参数和丰度使用大炮,数据驱动的生成建模方法。在这项工作中,我们探索了加农炮的结果,当它被馈送到麦哲伦云中这些内在发光的超巨星的光谱时,这些光谱远远超出了加农炮训练集的正常范围。我们发现,虽然参数是天体物理学不正确的,$v\sin i$和丰富的锂,钡,镁是很好的判别这些恒星。它表明,在未来,通过扩大训练集,应该可以确定这些类型恒星的准确值。
2018-04-19 astro-ph.GA astro-ph.SR
WISDOM Project -- IX Giant Molecular Clouds in the Lenticular Galaxy NGC4429: Effects of Shear and Tidal Forces on Clouds
我们提出了高空间分辨率(12 pc)阿塔卡玛大型毫米/亚毫米阵列CO(J=3-2)附近的透镜星系NGC 4429的观测。我们在450 pc半径的分子气体盘中识别出217个巨大的分子云。这些云通常具有较小的尺寸和质量,但表面密度和观测到的线宽都比银河系盘状云高。发现了异常陡峭的尺寸-谱线宽度关系和大的云内部速度梯度(0.05 - 0.91 km s^-1 pc^-1)以及观测到的维里参数(α_obs,vir = 4.0),这些都是由于背景银河引力势驱动的内部旋转而出现的。除去这种旋转,内部维里平衡似乎建立在每个云的自引力(Usg)和湍流动能(Eturb)之间,即α_sg,vir=Usg/Eturb = 1.3。然而,为了正确地考虑自身和外部重力(剪切力和潮汐力),我们制定了一个修改的维里定理,并定义了一个有效的维里参数alpha_eff,vir = alpha_sg,vir + Usg/Eext(和相关的有效速度色散)。然后,NGC 4429云似乎处于临界状态,其中自引力能量和外部引力对云的能量收支(Eext)的贡献近似相等,即Eext/Usg~1。因此,alpha_eff,vir = 2.2和大多数云没有维里化,但仍然保持边缘引力约束。我们表明,这是一致的云具有类似于其潮汐半径的大小,一般径向拉长。因此,外部重力与自身重力一样重要,以调节NGC 4429的云层。
2021-06-08 astro-ph.GA
Evolution of giant molecular clouds across cosmic time
巨分子云(GMC)在本地宇宙中得到了很好的研究,然而,由于具有挑战性的分辨率要求,无论是观测还是计算,它们的性质在星系演化过程中究竟如何变化,人们都知之甚少。我们提出了第一个依赖于时间的分析巨型分子云在银河系的星系和LMC类矮星系的FIRE-2(反馈在现实环境中)模拟套件,有足够的分辨率来预测大规模的宇宙学星系形成自洽的整体性质。我们明确表明,大多数恒星形成的星系中心外发生在自引力气体结构,具有与观察到的绑定GMC的属性一致。我们发现,典型的云体性质,如质量和表面密度不改变超过2的因素,在任何系统的方式后,宇宙演化的第一个陀螺在一个给定的星系从它的祖先。虽然中值性质是恒定的,但分布的尾部可能会短暂地发生剧烈的变化,这可能会产生非常大而密集的自引力气体云。一旦星系的形式,我们确定只有两个系统的趋势,在宇宙时间的散装性能:稳定增加的金属量产生以前的恒星星族和散装云温度的微弱下降。除了金属丰度,我们没有发现显着差异的云性质之间的银河系和矮星系。这些结果对宇宙学恒星和恒星团簇形成具有重要意义,并对恒星初始质量函数与云性质相关的理论提出了特别强的约束。
2020-02-24 astro-ph.GA
WISDOM Project - XXVII. Giant molecular clouds of the lenticular galaxy NGC 1387: similarities with spiral galaxy clouds
European Southern Observatory(欧洲南方天文台);Astronomisches Rechen-Institut, Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg(海德堡大学天体物理计算研究所);Cosmic Dawn Center (DAWN)(宇宙黎明中心);Niels Bohr Institute, University of Copenhagen(哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所);DTU-Space, Technical University of Denmark(丹麦技术大学空间科学系);Sub-department of Astrophysics, Department of Physics, University of Oxford(牛津大学物理系天体物理学小组);Department of Physics and Astronomy, McMaster University(麦克马斯特大学物理与天文学系);Cardiff Hub for Astrophysics Research & Technology, School of Physics & Astronomy, Cardiff University(卡迪夫大学物理与天文学院天体物理学研究与技术枢纽);Trottier Space Institute and Department of Physics(特罗蒂尔太空研究所和物理系)
研究显示,镶嵌星系NGC 1387的巨大分子云特性与螺旋星系云相似,揭示了早期类型星系中GMC的多样化特征。
2026-02-17 astro-ph.GA
New insights in giant molecular cloud hosting S147/S153 complex: signatures of interacting clouds
为了了解大质量OB星的形成,我们报告了一个巨大的分子云托管的S147/S153复合体(大小约90 pc X 50 pc)的多波长观测研究。选定的复合体位于英仙座臂,包含至少五个HII区域(S147,S148,S149,S152和S153),由动力年龄约为0.2 - 0.6百万年的大质量OB星提供动力。加拿大银河平面巡天12 CO线数据(光束大小~100”.4)在[-59,-43] km/s的速度范围内追踪到复合体,还揭示了在复合体方向上存在两个大约-54和-49 km/s的分子云成分。这些扩展的云组件之间的相互作用/碰撞的签名进行了调查,通过它们的空间和速度连接。这些结果表明,这些分子云成分的碰撞大约在160万年前。根据观察到的两个云的重叠区域,碰撞轴似乎平行于视线。点样源的深近红外光度分析显示了红外过量源在分子云成分重叠区方向上的分布,所有HII区域也在空间上位于该方向上。把所有的元素放在一起,大质量OB星和嵌入式红外过量源的诞生似乎是由选定地点的两个碰撞分子云引发的。将需要对致密气体示踪剂进行高分辨率观测,以进一步确认拟议的情景。
2019-11-20 astro-ph.GA
Molecular Tracers of Turbulent Shocks in Giant Molecular Clouds
巨大的分子云包含超音速湍流和磁流体动力学湍流的模拟表明,这些超音速运动衰减在大致的交叉时间,这是小于分子云的估计寿命。这种情况需要大量的能量释放。我们运行了C型激波以几km / s的速度传播到密度约为10^3 cm^(-3)的气体中的模型,该模型适合于分子云内部的环境条件,以确定哪些种类和跃迁主导了与湍流分子云的激波冷却相关的冷却和辐射能量释放。我们发现,这些冲击耗散其能量主要是通过CO旋转过渡和压缩预先存在的磁场。我们提出了这些激波的模型谱,并将这些模型与湍流能量耗散率的估计相结合,我们表明,对于CO的中高旋转跃迁(J >5),激波辐射应占主导地位。我们还发现,湍流能量耗散率大致相当于宇宙线加热率,双极扩散加热率可能是显着的。特别是在冲击气体中。
2012-01-25 astro-ph.GA
A general theory for the lifetimes of giant molecular clouds under the influence of galactic dynamics
基于星际介质的大尺度(银河系)动力学,我们提出了一个简单的分析理论,用于分析与环境相关的分子云寿命。在这个理论中,云的寿命是由引力坍缩、星系切变、旋臂相互作用、行星摄动和云-云碰撞的时间尺度决定的。它依赖于五个可观测的量,可以通过测量银河系的旋转曲线,气体和恒星的表面密度,以及宿主星系的气体和恒星的速度色散来获得。我们确定每个动力学机制的相对重要性如何在整个空间的可观察到的星系属性的变化,并得出结论,引力坍缩和星系剪切发挥最大的作用,在设置云的寿命为所考虑的范围内的星系属性,而云-云碰撞产生的影响要小得多。然而,需要所有五种环境机制来获得云演化的完整图像。我们将我们的理论应用到星系M31,M51,M83和银河系,并发现在每种情况下,云的寿命对银河系中心半径的强烈依赖,典型的云的寿命在10和50万年之间。我们的理论是理想的适合系统的观测测试与阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列。
2018-03-05 astro-ph.GA
The location, clustering, and propagation of massive star formation in giant molecular clouds
大质量恒星是星系演化的关键角色,但它们的形成途径仍不清楚。在这项工作中,我们使用几个星系范围内的调查数据,建立一个公正的数据集的约700个大质量的年轻恒星物体(MYSO),约200个巨大的分子云(GMC),约100个年轻(<10百万年)的光学星团(SC)在大麦云云。我们利用这些数据来定量研究大质量恒星形成的位置和集群及其与GMC内部结构的关系。我们发现,大质量恒星通常不会形成在最高的柱密度,也不是他们的父母GMC中心在我们的观测的~6 pc分辨率。大质量的恒星形成集群在多个世代和规模远小于母GMC的大小。我们发现,大质量的恒星形成显着提高附近的SC云。然而,云是否与SC相关并不取决于云的质量或全球表面密度。这些结果揭示了在长达1000万年的时间尺度上不同代大质量恒星之间的联系。我们比较我们的工作与银河系的研究,并讨论我们的研究结果在GMC崩溃,触发恒星形成,低和高质量恒星形成之间的潜在二分法。
2016-09-12 astro-ph.GA
A Luminous Blue Variable Star Interacting with a Nearby Infrared Dark Cloud
G79.29+0.46是一个由一颗亮蓝变星(Luminous Blue Variable,LBV)候选恒星形成的星云,其特征是有两个近似圆形的同心壳。为了研究壳层是否与位于内壳层西南边界的红外暗云(IRDC)G79.3+0.3相互作用,我们进行了Jansky超大阵NH3(1,1),(2,2)和c-C3 H2的观测,并将它们与以前的Effelsberg数据相结合。整个NH3辐射由一个名为G79 A的主团组成,它沿着IRDC的形状拉长,再加上两个更暗更小的核心,它们在空间上与内部的红外层相匹配。通过对NH_3谱图的分析,结合NH_3谱线宽度、旋转温度、柱密度和丰度图,发现:(1)北钻柱NH_3(1,1)谱线宽度约为0.5km/s,略大于周围,(2)NH_3丰度向G79 A西北侧增加近一个数量级,北钻柱NH_3(1,1)谱线宽度约为0.5km/s。iii)在G79 A的内红外层和NH3峰之间的界面处有一个“热板”; iv)G79 A的西部和南部边缘呈现化学分化,c-C3 H2比NH3追踪更多的外层,类似于PDR中发现的。总体而言,G79 A的运动学和物理条件与LBV恒星驱动的冲击诱导和紫外辐射诱导的化学反应一致。因此,IRDC不太可能与恒星形成区DR 15有关,而是位于更远的地方,在1.4 kpc的G79.29+0.46附近。
2014-01-31 astro-ph.GA
Spectrophotometric parallaxes with linear models: Accurate distances for luminous red-giant stars
通过现代的红外光谱测量,如APOGEE,红巨星可以被观察到的距离和距离,在盖亚星系的信息量并不高。然而,有效温度、表面重力、成分和年龄的组合--所有这些都可以通过光谱学获得--决定了巨星的光度。因此,光谱学加上光度学应该能够实现精确的分光光度距离估计。在这里,我们使用APOGEE-Gaia-2MASS-WISE重叠来训练一个数据驱动的模型,以预测具有$0<\log g\leq2.2$(比红色团块更明亮)的红巨星分支恒星的光。我们采用APOGEE光谱像素强度的线性函数和多波段光度学来预测视差。模型训练不涉及Gaia视差的平移或反转,并且不需要对Gaia视差信噪比进行削减。它包括一个L1正则化,以消除无信息像素的贡献。训练是用遗漏的子样本进行的,这样就没有恒星的天体测量被间接地用于其分光光度视差估计。该模型在视差预测中隐式地进行了红化和消光校正,而没有任何显式的尘埃模型。我们为样本中的每颗恒星分配了一个新的分光光度视差估计;这些视差的不确定性在几个到15%之间,取决于数据质量,对于绝大多数目标来说,这比盖亚视差更精确,当然任何恒星都超过几个kpc的距离。我们获得了10%的距离估计出的日心距离$20\,$千秒差距,并作出全球地图的银河系的磁盘。
2018-10-22 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
The Giant Molecular Cloud Environments of Infrared Dark Clouds
利用银河系环巡天的$^{13}$ CO(1-0)辐射,研究了1 - 0个红外暗云(IRDC)周围的巨分子云(GMC)环境。我们测量这些IRDC/GMCs的物理特性的范围内的尺度延伸到半径,R,30 pc。通过比较不同的方法来定义云的边界和推导质量的表面密度和速度分散,我们解决了一个首选的“CE,$τ$,G”的方法“连接提取”在位置-速度空间加高斯拟合不透明度校正线轮廓的速度分散和质量估计。我们研究云的定义如何影响测量的幅度和方向的视线速度梯度和速度分散,包括相关的依赖关系的大小规模。CE、$τ$、G定义的GMC显示速度弥散与尺寸关系$σ\propto{s}^{1/2}$,这与湍流引起的大尺度梯度一致。然而,IRDC的速度分散度比这个比例关系预测的要高。我们研究的动力学状态的云发现平均维里参数$\barα_{\rm{vir}}\simeq 1.0$的GMCs和1.6的IRDC,大致符合磁化维里化的压力限制多变云的模型,但可能表明,IRDC有更多的扰动运动学。CE、$τ$、G定义的云表现出$σ/R^{1/2}\proptoΣ^n$的紧密相关性,其中GMC的$n\simeq0.7$为$n\simeq0.7$,IRDC的$n\simeq0.7$为1.3(参见,对于维里化云的群体预期值为0.5)。我们的结论是,虽然GMCs在一系列尺度上显示出男性化的证据,IRDC可能是适度的超级男性化。或者…
2015-06-18 astro-ph.GA
Dynamical cooling of galactic discs by molecular cloud collisions -- Origin of giant clumps in gas-rich galaxy discs
与银河星系不同,富气星系盘是clusified的。据信,这些团块的形成是由于重力不稳定性。然而,引力不稳定性发展的一个必要条件是盘必须有效地耗散其动能,这种能量耗散(也称为冷却)还没有得到很好的理解。我们建议,分子云之间的碰撞(凝聚)耗散的磁盘的动能,这导致了动态冷却。这种动态冷却的有效性是量化的耗散参数$D$,这是自由落体时间$t_{\rm ff}\approx 1/ \sqrt{G ρ_{\rm disc}}$和由云碰撞过程$t_{\rm cool}$确定的冷却时间之间的比率。该比率与圆盘$Σ_{\rm disc}$的平均表面密度和圆盘$Σ_{\rm cloud}$中分子云的平均表面密度之间的比率有关。当$D <1/3$(大致对应于$Σ_{\rm disc} < 1/3 Σ_{\rm cloud}$)时,云碰撞冷却效率低,碎片化被抑制。当$D > 1/3$(大致对应于$Σ_{\rm disc} > 1/3 Σ_{\rm cloud}$)时,云与云的碰撞导致快速冷却,通过这种冷却形成团块。在较小的尺度上,云与云的碰撞可以驱动分子云湍流。这一动力学冷却过程可以作为亚网格模型用于盘星系演化的数值模拟。
2017-08-29 astro-ph.GA
Star cluster formation from giant molecular clouds in the Small Magellanic Cloud about 2 Gyr ago: their origin, structures, and kinematics
最近的观测发现,小麦哲伦星云(SMC)中星团(SC)的年龄分布在2 Gyr前有一个尖峰。然而,理论上尚不清楚是什么物理过程导致SMC中SC的突然形成。在这里,我们调查是否可以形成大规模的SC与初始质量超过$10^5$ $\text{M}_\odot$的SMC与大麦云云(LMC)的潮汐相互作用约2 Gyr ago,根据我们的新的模拟,其中包括分子氢形成的尘埃颗粒和SC内形成的巨型分子云(GMCs)。我们发现,由于LMC-SMC相互作用的潮汐力,质量大于$10^5$ $\text{M}_\odot$的GMCs的形成可以显著增强。我们还发现,引力束缚的大质量SC可以形成在这些GMC,虽然他们的平均恒星密度($10^4$ $\text{M}_\odot \text{pc}^{-3}$)系统低于那些真正的球状星团(GC)。所有模拟的SC都具有扩散扩展的恒星包络,这些包络是由它们的出生GMC内的子集群的多次合并形成的。此外,我们发现,一些模拟的SC可以有相当大的全球内部旋转和周围的子结构。基于这些模拟结果,我们讨论了观测到的SMC中的SC的不同属性的起源和星系相互作用在从GMC形成大规模SC的物理作用。
2021-12-28 astro-ph.GA
Discovery of an Extremely Luminous Type II Cepheid in the Andromeda Giant Stellar Stream: Evidence for a Hierarchical Triple with an Inner Binary Merger
National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院国家天文台);School of Astronomy and Space Science, University of the Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学天文与空间科学学院);South-Western Institute for Astronomy Research, Yunnan University(云南大学西南天文研究所);Institute for Frontiers in Astronomy and Astrophysics, Beijing Normal University(北京师范大学前沿天文与天体物理研究所);School of Physics and Astronomy, Beijing Normal University(北京师范大学物理与天文学院)
发现极亮II型造父变星,提出其源于分层三合星系统,通过双星合并形成
2026-01-06 astro-ph.GA astro-ph.SR
ALMA Observations of Giant Molecular Clouds in the Starburst Dwarf Galaxy Henize 2-10
我们提出了新的${ }^{12}$ CO(J=1-0)的观测Henize 2- 1 - 0,一个蓝色的紧凑矮星系约8.7 Mpc的,采取的阿塔卡马大毫米阵列。这是迄今为止对这个星暴星系中分子气体的最高空间和光谱分辨率的观测。我们在Henize 2-10中测量了$1.2\times10^8 M_\odot$的分子量,并且大部分分子气体包含在尺寸约为310 pc的区域内。我们使用CPROPS算法来识别119个分布在整个星系中的解析巨型分子云,这些云中包含的分子气体占总分子质量的45%至70%。Henize 2-10中的分子云具有与银河系云相似的中值尺寸(~26 pc)、发光质量(~ $ 4\times 10^5$ $M_\odot$)和表面密度(~ $180$ $M_\odot$ pc $^{-2}$)。我们提供的证据表明,Henize 2-10云往往处于维里平衡,维里和发光质量根据$M_{vir}\propto M_{lum}^{1.2\pm0.1}$进行缩放,类似于银河系中的云。然而,我们测量的发光质量和大小之间的比例关系,$M_{vir}\propto R^{3.0\pm0.3}$,这是陡峭的比在银河系云观察。假设Henize 2-10分子云是维里化的,我们推断CO到H $_2$的转换因子的值在太阳邻域标准值的0.5到13倍之间。鉴于恒星形成效率低至5%,Henize 2-10中…
2019-04-04 astro-ph.GA
Star Formation in Disk Galaxies. II. The Effect of Star Formation and Photoelectric Heating on the Formation and Evolution of Giant Molecular Clouds
我们研究了恒星形成和漫射光电加热对孤立银河系型星系盘的高分辨率(~< 10 pc)全球(~ 20 kpc)模拟中形成的巨分子云(GMC)性质的影响。这些云是通过引力碎裂而形成的,密度n_H>= 100 cm ^-3的结构被认为是GMC。在模拟中产生了1000-1500个质量M > 10^5 Msolar的云和180-240个质量M > 10^6 Msolar的云,这与银河系人口的估计一致。我们发现,光电加热的作用是抑制ISM的碎裂,导致云周围的暖气体中的对流结构。这种环境抑制了逆行旋转云群的形成,在3亿年后,88%的云相对于银河系逆时针旋转。扩散加热也降低了初始恒星形成的速率,减缓了气体转化为恒星的速度。因此,我们得出结论,星际环境中起着重要的作用,在GMC的演变。我们的云存在于0- 2000万年之间,由于云合并和恒星形成,婴儿死亡率很高(t' <300万年)。其他性质,包括质量分布,尺寸和表面密度与观测结果吻合良好。我们的云之间的碰撞是常见的,发生率约为轨道周期的1/4。在我们目前的分辨率下,尚不清楚这种碰撞是触发还是抑制了恒星的形成。我们的恒星形成率比在本地星系中观察到的要高出10倍。这可能是由于我们的模型中没有局部反馈。
2011-01-07 astro-ph.GA
The ionizing sources of luminous compact HII regions in the RCW106 and RCW122 clouds
由于年轻的O型恒星候选者非常罕见,嵌入致密分子核心的致密HII区域仍然是研究高质量恒星形成细节的潜在场所。揭示嵌入在RCW 106和RCW 122巨分子云中最明亮和致密的HII区域的电离源,已知它们相对较近(2-4 kpc)且孤立,从而提供了一个检查数百到一千AU大小的空间尺度的机会。高空间分辨率(0.3”),中红外光谱(R=350),包括精细结构线[ArIII]和[NeII],获得了四个发光的紧凑的HII区域,嵌入在致密的核心内的RCW 106和RCW 122分子云复合物。在这个分辨率下,这些目标揭示了被不同形态的星云包围的点状源,揭示了<1000 AU空间维度的细节。点状源显示[ArIII]和[NeII]线-其比率用于估计嵌入源的温度。导出的温度是指示中晚O型对象的所有源与[ArIII]排放。先前已知的文献中这些目标的特征,包括盘或吸积的证据表明,已确定的来源可能会在恒星形成过程结束时成长为早期O型星。
2014-02-06 astro-ph.GA astro-ph.SR
The role of galactic dynamics in shaping the physical properties of giant molecular clouds in Milky Way-like galaxies
我们研究的作用,大规模的银河系动力学环境中设置的性质的巨大分子云在银河系般的星系。我们进行了三个高分辨率模拟银河系一样的光盘与移动网格流体动力学代码Arepo,产生一个统计样本的$\sim 80,000$巨大的分子云和$\sim 55,000$ HI云。我们占气体,动量和热能注入超新星和HII地区,质量注入恒星风,和非平衡化学的氢,碳和氧的自引力。通过改变外部引力势,我们探测了银河系动力学环境中的轨道角速度,引力稳定性,中面压力和银河系旋转曲线的梯度跨越一个数量级。模拟的分子云相对于周围的星际介质是高度过密的($\sim 100\times$)和超压的($\sim 25\times$)。它们的重力湍流和恒星形成特性与银河系中平面的动力学无关,因此kpc尺度的恒星形成率表面密度只与银河系中平面每单位面积的分子云数量有关。尽管如此,星云的旋转特性与星系剪切和引力自由落体的速率之间仍有着明显的、天文学意义上的相关性。我们发现,银河系的旋转和引力不稳定性可以影响它们的伸长率,角动量和切向速度色散。HI云的较低压力和密度允许更大范围的显着动力学相关性,反映了分子云的旋转特性,同时也显示了它们的引力和湍流特性与银河动力学环境的耦合。
2020-06-30 astro-ph.GA
Giant Molecular clouds: what are they made from, and how do they get there?
我们分析了孤立星系的四个模拟的结果:两个与固定模式速度的刚性螺旋势,但与不同程度的恒星形成诱导反馈,一个与轴对称星系的潜力和一个“活”的自引力恒星组件。由于我们使用拉格朗日方法,我们能够选择在特定时间段内位于巨分子云(GMC)内的气体,然后研究这种气体在早期和晚期的性质。我们发现,气体形成GMC是不典型的星际介质至少50万年前的云形成,并达到平均密度的数量级内的平均云密度约10万年前。GMC中的气体在被恒星反馈扩散后至少需要5000万年才能恢复到典型的ISM气体,并且在某些情况下,气体永远不会完全回收。我们还提出了一个研究的二维,垂直平均速度场内的ISM。我们表明,速度场对应的最短的时间尺度(即,那些时间尺度最接近的云的立即形成和消散)可以很容易地理解的各种云的形成和消散机制。流型的特性可用于区分驱动会聚流的过程(例如,螺旋冲击,超新星),从而分子云的形成,我们注意到,这种性质可能与附近星系的未来观测检测。
2012-06-21 astro-ph.GA
Properties of luminous red supergiant stars in the Magellanic Clouds
有证据表明,一些红超巨星(RSG)经历了短暂的极端质量损失阶段,产生了大量的尘埃。这些偶发的爆发阶段有助于剥离演化的大质量恒星的氢包层,极大地影响它们的演化。然而,到目前为止,事件性质量损失的观测数据是有限的。本文利用Baade望远镜对麦哲伦云中14个尘埃源的光谱样品进行了表面性质的研究。这些特性可用于未来的光谱能量分布拟合研究,以测量从目前的拱星尘埃通过爆发从恒星排出的质量损失率。我们应用MARCS模型从TiO的光学带获得有效温度($T_{\rm eff}$)和消光($A_V$)。我们使用$χ^2$程序来确定与所获得的光谱的最佳拟合模型。我们使用经验光度关系计算$T_{\rm eff}$,并将其与我们的模型$T_{\rm eff}$进行比较。我们在麦哲伦星云中发现了一颗新的黄超巨星,并通过光谱确认了八颗新的RSG和一颗亮巨星。此外,我们观察到一颗超巨星B[e]星,发现光谱类型与以前的分类相比发生了变化,证实了光谱类型在几十年内是可变的。对于RSG,我们得到了表面和整体性质,以及灭绝$A_V$。我们的方法已经找到了八个新的发光的RSG。尽管选择尘埃RSG,我们发现的值为$A_V$,并不像预期的那样高,因为这些演化恒星的拱灭绝。样本中最引人注目的天体LMC 3是一颗质量极大、亮度极高的演化大质量恒星,可能是大麦云中已知的最大、亮度最高的RSG之一(log(L $_*$ /L $_{\…
2022-09-22 astro-ph.GA astro-ph.SR
The WISSH quasars project V. ALMA reveals the assembly of a giant galaxy around a z=4.4 hyper-luminous QSO
我们提出了一个ALMA高分辨率观测的840 μ m连续谱和[CII]线发射的WISE-SDSS选择超亮(WISSH)类星体J1015+0020在z~4.4。我们的分析揭示了[CII]发射伴星的异常高密度,相对于类星体红移的速度偏移非常小(<150 km/s)。我们报告发现的最近的同伴观察到迄今为止在亚毫米观测高z类星体。它距离J1015+0020只有2.2 kpc,并与J1015+0020合并,而另外两个[CII]发射体在8和17 kpc处被发现。在<3.5弧秒处还检测到两个强连续辐射源。它们可能与J1015+0020的相同过密结构相关,因为考虑到850 μ m处的Log(N)-Log(S),它们超过预期来源的数量100倍。主星系J1015+0020的SFR约为100 Msun/yr,而类星体及其伴星系的总SFR高出10倍,这表明类星体卫星在早期可能发生了大量的恒星质量聚集。对于J1015+0020,我们计算SMBH质量MBH~ 6 E9 Msun和动力学质量Mdyn~ 4 E10 Msun。这转化为极限比率Mdyn/MBH~7。类星体宿主星系加上[CII]发射体的总恒星质量在z~4.4处已经超过了1 E11 Msun。这些源可能会合并并发展成一个1.3E12 Msun的巨大星系。在质量不变或爱丁顿吸积率等于观测值的假设下,我们发现宿主星系的生长时间尺度与SMBH相当,甚至更短。
2018-06-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
Unicorns and Giraffes in the binary zoo: stripped giants with subgiant companions
我们分析了两个包含巨星的双星系统,V723 Mon(“独角兽”)和2M04123153 + 6738486(“长颈鹿”)。这两颗巨星都围绕着质量更大但亮度更低的伴星运行,这些伴星先前被认为是质量间隙黑洞。光谱解纠缠揭示了两个系统中具有恒星状光谱的发光同伴。光谱、光变曲线和光谱能量分布的联合建模有力地限制了两个组成部分的质量、温度和半径:主星是发光的冷巨星($T_{\rm eff,\,giant} = 3,800\,\rm K$和$4,000\,\rm K$,$R_{\rm giant}= 22.5\,R_{\odot}$和$25\,R_{\odot}$),质量非常低($M_{\rm giant} \approx 0.4\,M_{\odot}$),可能充满了它们的洛希叶。第二颗恒星只是稍微温暖的次巨星($T_{\rm eff,\,2} = 5,800\,\rm K$和$5,150\,\rm K$,$R_2= 8.3\,R_{\odot}$和$9\,R_{\odot}$),因此与观测到的紫外线极限一致,这将排除具有相似质量的主序星($M_2 \approx 2.8\,M_{\odot}$和$\approx 1.8\,M_{\odot}$)。在独角兽中,快速的旋转使次巨星的光谱线变得模糊,即使在它占主导地位的总光线的波长下也很难探测到。这两个巨人的表面丰度表明CNO处理和随后的信封剥离。…
2022-03-21 astro-ph.GA astro-ph.SR
Connecting the progenitors, pre-explosion variability, and giant outbursts of luminous blue variables with Gaia16cfr
我们提供了2016年12月1日盖亚卫星发现的亮蓝变星(LBV)爆发Gaia 16 cfr的多时期,多色爆发前测光和爆发后光曲线和光谱。我们检测Gaia 16 CFR在13个时期的哈勃太空望远镜成像跨越阶段的10年到8个月前爆发和斯皮策太空望远镜成像13年前爆发。爆发前的光学测光与18 Msun的F8 I恒星一致,尽管这颗恒星可能是红色的,接近30 Msun。爆发前的源表现出显着的近红外过量与120 AU的外壳与4x 10 -6 Msun的尘埃一致。我们推断,源是笼罩在一个光学厚和紧凑的壳的拱星材料从LBV风,形成了一个伪光球一致的S多尔一样的变量在其“最大”的阶段。在爆发的一年内,源在10-30天的时间尺度上变化很大。爆发的光变曲线与2012年SN 2009 ip爆发的光变曲线非常接近,尽管观测到的速度明显低于该事件。在Halalpha中,爆发在后期有过量的蓝移辐射,中心约为-1500 km/s,类似于双峰IIn型超新星和LBV爆发SN 2015 bh。从爆发前和爆发后的测光,我们推断爆发喷出物正在从2016年12月事件发生后的几年内的前兆爆发演变成一个密集的,高度结构化的星周环境。
2017-10-12 astro-ph.GA astro-ph.SR
NRO M33 All-Disk Survey of Giant Molecular Clouds (NRO MAGiC): II. Dense Gas Formation within Giant Molecular Clouds in M33
本文报道了对本星系群M33中银河系中心距离为5.1kpc的74个主要巨分子云(GMC)的~(12)CO(J=1-0)和~(12)CO(J=3-2)谱线发射的观测结果。这些观测是野边山射电天文台M33巨分子云全圆盘巡天项目(NRO MAGiC)的一部分。12 CO(J=1-0)的空间分辨率为80 pc,12 CO(J=3-2)的空间分辨率为100 pc。我们成功地探测到65个GMCs的~(12)CO(J=3-2)发射。此外,我们发现,恒星形成率的表面密度,这是来自一个线性组合的H α和24 μ m的排放量,和12 CO(J=3-2)的积分强度之间的相关性仍然保持在这个尺度。这一结果表明,即使在GMC尺度上,恒星形成活动也与12 CO(J=3-2)线示踪的温暖而致密的气体密切相关。我们还发现,具有高恒星形成活性的GMC往往表现出高的积分强度比(R3-2/1-0)。此外,我们还观察到R3-2/1-0的质量依赖的趋势与低的恒星形成活动的GMCs。根据这些结果,我们推测,R3-2/1-0值的低恒星形成活动的GMCs主要取决于致密气体的分数,而不是温度,因此,致密气体的分数增加的GMCs的质量,至少在低恒星形成活动的GMCs。
2012-10-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Capture of field stars by giant interstellar clouds: the formation of moving stellar groups
在太阳附近,有运动的恒星群,具有相似的年龄和其他恒星的年龄不一致的场星。为了解释这些事实,我们构建了一个简单的三阶段模型。阶段A:一个巨大的星际云在相对较短的时间内(1000万年)相对于场星均匀加速(或减速),云的质量均匀增加;阶段B:云的加速(或减速)和质量吸积停止。恒星的形成扩散到整个星云,使类似年龄的恒星群成为起源; C阶段:星云以恒定的速率失去所有的气体成分,同时均匀减速(或加速),直到达到A阶段的初始速度(情况1)或气体云的速度保持恒定(情况2)。这两种情况给出了等价的结果。用解析方法求解了由巨云引力势控制的恒星运动的系统方程,该方程是关于与巨云同动的坐标系的。我们假设一个均匀的球状云,其半长轴a=300 pc,初始密度为7 cm^{-3},从A阶段开始到结束,密度增量为100%,云的速度变化为30 km s^{-1}。其结果是,在阶段A开始时,大约4%的穿过云体积的场星被捕获。太阳本身可能被同一团云捕获,而这团云正是太阳附近移动的群体的起源。
2015-02-10 astro-ph.GA astro-ph.SR
Decoding the bifurcated red-giant branch as a tracer of multiple stellar populations in the young Large Magellanic Cloud cluster NGC 2173
多重恒星星族(MP)代表恒星与恒星之间轻元素丰度的变化,这在几乎所有古老的银河系球状星团中都很常见。在这里,我们提供了最有力的证据,人口众多,~ 1.7 Gyr的大麦云星系团NGC 2173也表现出轻元素丰度的变化。因此,我们的研究结果表明,NGC 2173是迄今为止已被证实的MP最年轻的集群。我们的结论是基于在其红巨星分支的尖端在高质量的颜色-星等图产生的哈勃空间望远镜成像观测的明显分歧。我们的研究结果进一步支持了详细分析的“伪$UBI$”的地图,这揭示了一个双峰的集群的红巨星分支的颜色分布的明确证据。麦哲伦星云中的年轻星团可以为星系演化历史提供重要的见解。我们在NGC 2173中发现的MP表明,古老的银河系球状星团和年轻的大质量星团可能有一个共同的形成过程。
2022-02-16 astro-ph.GA astro-ph.SR
Jet interactions with a giant molecular cloud in the Galactic centre and ejection of hypervelocity stars
银河系中的超高速OB星是在大约1000万到1亿年前从中心区域喷射出来的。我们认为,这些恒星,{以及许多更丰富的绑定OB星在最里面的几个秒差距,}产生的活动星系核喷流从中央黑洞与致密的分子云的相互作用。考虑到相关的能量和动量注入有更广泛的影响费米泡的可能起源和星系际介质的富集。
2012-09-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Turbulence in Giant Molecular Clouds: The effect of photoionisation feedback
巨分子云(GMC)被观察到是湍流的,但理论表明,如果没有驱动机制,湍流应该很快衰减。问题是,湍流是由什么机制驱动或维持的。已经表明,来自大质量恒星的光电离反馈对周围的GMC有影响,例如可以产生巨大的HII气泡。因此,我们解决的问题,是否湍流是一个后果,这种效果的反馈云。为了研究这一点,我们分析了模拟的高质量恒星形成区的速度场,通过研究速度结构函数和功率谱。我们发现,云的形态受到强烈影响的光电离反馈也显示出证据的驱动湍流通过保存或恢复Kolmogorov型速度场。相反,没有光电离反馈的控制运行模拟具有速度分布,该速度分布具有引力坍缩和能量耗散的特征,其中初始Kolmogorov型结构函数被擦除。
2014-11-28 astro-ph.GA astro-ph.SR
Multiwavelength modeling the SED of Luminous Supersoft X-ray Sources in Large Magellanic Cloud and Small Magellanic Cloud
经典的超软X射线源(SSS)被认为是一个紧密的双星系统,其中一个大质量的白矮星(WD)以维持其表面稳定的氢燃烧的速率从它的伴星吸积,产生$10^{36}-2\times10^{38}$ erg/s的热光度。在这里,我们第一次执行全球超软X射线近红外(NIR)光谱能量分布(SED)在LMC和SMC中最亮的SSS。我们测试一个模型,其中紫外-近红外是占主导地位的发射从一个紧凑的(未解决的)拱星星云所代表的电离气体流出的SSS。SED模型对应的SSS光度几倍$10^{38}-10^{39}$ erg/s,辐射在黑体温度$\approx 3\times 10^{5}$ K,并表示星云连续,其发射测量$\gtrsim 2\times10^{60}$厘米$^{-3}$对应的风质量损失率$\gtrsim 2\times 10^{-6}$ $M_{\odot}\,{\rm yr}^{-1}$。这种极端的参数表明,最明亮的SSS可能是身份不明的光学新星,在一个后新星SSS状态维持在一个高的持久的光度恢复吸积,可能在超爱丁顿率。新的观测和理论的多波长建模的全球SED的SSSs需要可靠地确定其参数,从而了解其在恒星演化的适当阶段。
2022-09-06 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Gaps in globular cluster streams: giant molecular clouds can cause them too
由于内部动力学的相干性,由分裂球状星团(GC)形成的薄恒星流可以作为星系晕中暗物质(DM)子结构的探测器。近距离飞越引起的扰动放大到可检测的密度差距,提供了一个探针的丰度和质量的DM subhaloes。在这里,我们使用N体模拟表明,银河系人口的巨大分子云(GMC)也可以产生差距(和团块)的GC流,因此可能会混淆检测DM subhaloes。我们探讨流的情况下,类似于所观察到的Palomar 5和GD1系统,量化GMC扰动所造成的结构的预期发病率。无论银河系晕的子结构内容如何,深层观测都应该能探测到这种扰动。将需要详细的模型来证明,任何检测到的差距或团块所产生的DM subhaloes,而不是分子云。
2016-07-26 astro-ph.CO astro-ph.GA