Gas dynamics of a luminous $z$ = 6.13 quasar ULAS J1319$+$0950 revealed by ALMA high resolution observations
我们提出了新的阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）观测的尘埃连续体和[C II] 158 $μ$ m精细结构线发射到远红外发光类星体，ULAS J131911.29 $+$ 095051.4在$z=6.13$，并结合新的周期1数据与ALMA周期0数据。合并后的数据有一个角分辨率$\sim$ $0.3$，并解决尘埃连续和[C II]线发射几千秒差距尺度。[C II]线发射比尘埃连续谱发射更不规则，这表明尘埃和[C II]发射气体之间的分布不同。组合数据证实了我们先前在仅来自循环0数据的较低分辨率ALMA图像中检测到的[C II]速度梯度。我们应用倾斜环模型的[C II]速度图，以获得旋转曲线，并约束的圆速度为427 PDMATHAMR 55公里秒$^{-1}$在半径为3.2千秒差距与倾角为34 PDMATHAMT。我们在3.2 kpc区域内测量到的动力学质量为13.4 $_{-5.3}^{+7.8}$ $\times 10^{10}\,M_{\odot}$。这就产生了黑洞和宿主星系质量比为0.020 $_{-0.007}^{+0.013}$，这比现在的$_{-2}^{+3}$/ $M_{\rm bulge}$的比例高出大约4倍。这表明，超大质量黑洞在早期宇宙中的类星体宿主星系中形成大部分恒星质量之前，其质量就已经增长了。
2017-07-12 astro-ph.GA
No signs of star formation being regulated in the most luminous quasars at z~2 with ALMA
本文介绍了在$z\sim2$上对20个明亮类星体（$\log\, L_{\rm bol}>46.9$ [erg s $^{-1}$ ]）的ALMA波段7观测结果。我们探测到19/20类星体的连续辐射。在减去活动星系核的贡献后，我们测量了18个类星体的总远红外光度，假设一个修改后的黑体模型，并将发射属性作为恒星形成率（SFR）的指示。我们的样本可以用对数正态SFR分布表征，其平均值为140 $M_\odot$ yr $^{-1}$，分散度为0.5 dex。基于对它们恒星质量的推断，SFR在平均值和色散方面与同等时期的恒星形成主序星星系相似。因此，没有证据表明系统性增强或抑制（即，调节或淬灭）的恒星形成的主机中最明亮的类星体在$z\sim2$。这些结果是一致的Magneticum宇宙学模拟，而在不同意与广泛认可的现象学模型，预测更高的SFR比这里观察到的高辐射热光度的基础上，这个样本。此外，无论是平均测量还是单个测量，SFR与超大质量黑洞的吸积率之间都只有微弱的关系。我们将这些结果解释为恒星形成和类星体吸积的指示，这些吸积来自其宿主中的可用气体储层，由于其不同的物理尺寸，时间尺度和气体处理手段而断开。
2019-06-10 astro-ph.GA
Spatially-resolved Radio-to-Far-infrared SED of the Luminous Merger Remnant NGC 1614 with ALMA and VLA
我们提出的结果阿塔卡马大型毫米/亚毫米波阵列（ALMA）108，233，352，和691 GHz的连续观测和甚大阵列（VLA）4.81和8.36 GHz的观测附近的发光合并残留NGC 1614。通过分析光束（1”.0 * 1”.0）和uv（> 45 kλ）匹配的ALMA和VLA图，我们发现低频发射的解卷积源尺寸（< 108 GHz）更紧凑（420 pc * 380 pc）与更高频率发射（> 233 GHz）（560 pc * 390 pc）相比，表明连续谱发射的不同物理起源。基于尘埃星暴星系的SED模型，发现SED可以用三个分量来解释：（1）非热同步辐射（在4.81和8.36 GHz连续谱中追踪），（2）热自由辐射（在108 GHz连续谱中追踪），（3）热尘埃辐射（在352和691 GHz连续谱中追踪）。我们还提出了空间分辨（亚千秒差距尺度）的NGC 1614的Kennicutt-Schmidt关系。结果表明，NGC 1614的分子气体耗尽时间（在星暴环和外围区域的平均τ_gas分别为49 - 77 Myr和70 - 226 Myr）比正常盘星系（~ 2 Gyr）和中期合并的VV 114（= 0.1 - 1 Gyr）系统地短。这意味着，在U/LIRGs的恒星形成活动有效地增强合并阶段的进行，这是一致的高分辨率数值合并模拟的结果。
2015-12-16 astro-ph.GA
ALMA HCN and HCO+ J=3-2 observations of optical Seyfert and luminous infrared galaxies -- Confirmation of elevated HCN-to-HCO+ flux ratios in AGNs --
本文给出了我们对光学Seyfert 1星系（NGC 7469，I Zw 1，IC 4329 A）中的三个活动星系核和11个亮红外星系（LIRGs）的ALMA观测结果，并对活动星系核在HCN和HCO+ J=3-2发射线上的能量贡献进行了红外估算。在除IC 4329 A外的所有源的主核上都清楚地检测到HCN和HCO+ J=3-2发射谱线。在两个LIRGs（IRAS 12112+0305和IRAS 22491-1808）的主核中，振动激发的（v2=1f）HCN J=3-2和HCO+ J= 3 - 2发射谱线被同时覆盖，并且观察到HCN v2=1f J=3-2发射谱线特征，这两个LIRGs在红外波段都没有明显的掩埋活动星系核特征。如果振动激发主要由红外辐射泵浦，通过吸收红外14微米的光子，主要来自活动星系核加热的热尘埃排放，那么这两个LIRG可能包含红外难以捉摸，但（分）毫米探测，非常深埋活动星系核。这些振动激发的发射线没有检测到的三个活动星系核占主导地位的光学Seyfert 1核。然而，观察到的HCN v2=1f到v=0的流量比在这些光学塞弗茨仍然是一致的LIRGs与可检测的HCN v2=1f发射线的本征通量比。与先前在J=1-0和J=4-3观测到的恒星暴主导的区域相比，在具有明亮活动星系核特征的星系核中，观测到的HCN与HCO+ J=3-2的通量比往往更高。
2016-09-05 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
PASSAGES: The Large Millimeter Telescope and ALMA Observations of Extremely Luminous High Redshift Galaxies Identified by the Planck
普朗克全天巡天分析引力透镜极端星暴（PASSAGES）项目旨在使用普朗克全天巡天识别一群极亮星系，并探索其气体燃料，诱导星暴的性质，以及形成其演化的反馈。在这里，我们报告的22个高红移发光尘埃恒星形成星系（DSFGs）的识别$z=1.1-3.3$从候选人名单中使用普朗克致密源目录（PCCS）和WISE全天巡天构建。它们是通过后续的尘埃连续成像和CO光谱使用AzTEC和红移搜索接收器（RSR）的大型毫米望远镜阿方索塞拉诺（LMT）确认。它们的表观红外光度跨越了$(0.1-3.1)\times 10^{14} L_\odot$（$1.2\times10^{14}L_\odot$的中位数），使它们成为迄今为止发现的最明亮的星系之一。它们也是天空中最稀有的天体，源密度为$\lesssim0.01$ deg $^{-2}$。我们的阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）1.1毫米连续观测与$θ$ $\approx$ 0.4”分辨率显示清晰的环形或弧形形态特征的强透镜。它们的透镜校正光度为$L_{\rm IR}\gtrsim 10^{13}L_\odot$（$SFR\gtrsim10^3 M_\odot$ yr $^{-1}$），表明它们是在这些红移处发现的最本征发光的DSFG的放大版本。我们的光谱能量分布（SED）分析发现，尽管活动星系核的光度巨大，但几乎没有可探测到的活动星系核活动，任何活…
2022-05-31 astro-ph.GA
Sub-kpc star-formation law in the local luminous infrared galaxy IC 4687 as seen by ALMA
我们分析了本地亮红外星系（LIRG）IC 4687的空间分辨（250 pc尺度）和综合恒星形成（SF）的法律。这是在这些小的空间尺度上对星暴LIRG的SF定律的第一次研究之一。我们将新的干涉ALMA CO（2-1）数据与现有的HST/NICMOS Pa $α$窄带成像和VLT/SINFONI近红外积分场光谱相结合，以获得精确的消光校正SF率（SFR）和冷分子气体表面密度（$Σ_{gas}$和$Σ_{SFR}$）。我们发现，IC 4687形成恒星非常有效的平均耗尽时间（$t_{dep}$）为1.6亿年的个人250 pc地区。这大约比本地正常螺旋的$t_{dep}$短一个数量级，也比主序高z天体短，即使我们使用银河系$α_{CO}$转换因子。这一结果表明，在$Σ_{SFR} \propto Σ_{gas}^{N}$表示的双峰SF法律。如果我们用全局动力学时间对$Σ_{gas}$进行归一化，则可以得到一个普遍的SF定律。然而，在这里研究的空间尺度上，我们发现，SF效率（或$t_{dep}$）不依赖于该对象的本地动力学时间。因此，替代的归一化（例如，如果在这些尺度下存在一个普遍的SF定律，则应该找到自由落体时间）。
2016-01-12 astro-ph.GA
Cool Interstellar Medium as an Evolutionary Tracer in ALMA-Observed Local Dusty Early-Type Galaxies
冷星际介质（ISM，<30 K）的含量和分布可以指示晚型星系向早型星系转变的演化机制。为了研究这一点，ALMA观测12 CO [2-1]线的发射，获得了五个尘埃ETG从一个完整的样品在低密度环境中。其中四个ETG具有巨大的（约10^9兆太阳能）扩展分子气藏，有效半径约为3至5千秒差距。这项工作提供了一个运动学和结构分析，这些观察，探索可能的进化机制。轴对称或双对称运动学模型被拟合到分子气体盘的观测中，以量化存在的主导结构并突出显示额外的结构或不对称性。还检查了这些ETG的积分场单元（IFU）观察结果（如可用）。其中两个ETG，GAMA 64646和622305，似乎经历了潮汐扰动，导致分子气体盘和/或恒星形成内环。GAMA 272990可能经历了一次合并，形成了一个椭圆星系，其中嵌入了一个形成恒星的分子气体盘。GAMA 622429可能经历了一次轻微的合并，这是由分子气体分布的不对称性和光学图像中的扰动所指示的。剩下的ETG，GAMA 177186，受到来自一个偏移源的源混淆的影响，该偏移源可能是一个高质量，富含尘埃和气体的物体。总的来说，在低密度环境中，似乎有很高比例的尘埃ETG具有大量的、扩展的分子气体储层，并且作为其最近演变的一部分，经历了某种相互作用。长期演化可以（重新）将ETG从恒星形成星系转变为被动星系。
2022-10-20 astro-ph.GA
Physical Characterization of Serendipitously Uncovered Millimeter-wave Line-emitting Galaxies at z~2.5 behind the Local Luminous Infrared Galaxy VV114
我们提出了一个详细的研究毫米波线发射器ALMA J010748.3-173028（ALMA-J 0107 a）和ALMA J010747.0-173010（ALMA-J0107b），通过$λ$ = 2 - 3 mm的光谱扫描观测，在附近星系VV 114的背景中偶然发现了它。通过阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）通过对两个源的CO（4-3）、CO（3-2）和[CI]（1-0）线的检测，它们的光谱红移被明确地确定为分别是$z= 2.4666\pm0.0002$和$z=2.3100\pm0.0002$。我们从[CI]线通量分别得到这两条线发射体的表观分子气体质量$M_{\rm gas}$为$(11.2 \pm 3.1) \times 10^{10} M_\odot$和$(4.2 \pm 1.2) \times 10^{10} M_\odot$。观测到的ALMA-J 0107 a的CO（4-3）速度场在整个CO盘上呈现出明显的速度梯度，我们发现ALMA-J 0107 a的特征是具有明显湍流的倾斜旋转盘，即最大旋转速度与速度弥散比$v_{\rm max}/σ_{v}$的去投影值为$1.3 \pm 0.3$ .我们发现，ALMA-J 0107 a的动力学质量的CO发射盘计算得出的动力学参数，$(1.1 \pm 0.2) \times 10^{10}\ M_\odot$，是一个数量级小于来…
2021-05-20 astro-ph.GA
Microwave Continuum Emission and Dense Gas Tracers in NGC 3627: Combining Jansky VLA and ALMA Observations
我们介绍卡尔G。Jansky甚大阵（VLA）Ka波段（33 GHz）和Atacama大毫米阵（ALMA）波段3（94.5 GHz）连续图像，覆盖了附近星系NGC 3627（M 66）内的核心和两个双核恒星形成区域，作为射电巡天（SFRS）恒星形成的一部分。这两幅图像都达到了$\lesssim$ 2 \arcsec的角分辨率，使我们能够绘制无线电频谱指数，并估计NGC 3627距离处$\lesssim$ 90 pc的线性分辨率下的热射电分数。在33 GHz的热分数达到统一的峰值和周围的每个HII区域;我们还观察到的光谱指数之间的33和94.5 GHz的变得越来越负和正远离HII区域的峰值，表明增加的非热扩展发射扩散宇宙射线电子和可能存在的冷尘埃，分别。虽然ALMA观测针对收集连续谱数据进行了优化，但它们还检测到了来自HCN和HCO的$J=1\rightarrow0$跃迁的线发射$^{+}$。这两条谱线追踪的致密分子气体的峰值在空间上偏离了33和94.5 GHz连续辐射的峰值，这表明我们的数据达到了一个角分辨率，可以在空间上区分最近的恒星形成的网站，未来的恒星形成的网站。最后，我们发现，随着恒星形成效率的增加，致密气体的比例和速度色散的趋势，在观察到的三个区域，这表明致密气体的动力学状态，而不是它的丰度，在恒星形成过程中起着更重要的作用。
2015-08-25 astro-ph.GA
Extreme giant molecular clouds in the luminous infrared galaxy NGC 3256
本文给出了最近的亮红外星系NGC 3256的$^{12}$ CO（2--1）观测的云分解。在中心$\approx$ 130 kpc $^{2}$上以90 pc分辨率识别了185个空间和光谱分辨的云，并估计了完整性。我们比较我们的云目录从NGC 3256的PHANGS-ALMA调查中观察到的10个星系。在NGC 3256的云速度色散，光度，CO估计的质量，质量表面密度，维里质量，维里参数，尺寸线宽系数和内部湍流压力的分布显着高于PHANGS ALMA星系。NGC 3256的云半径稍大，自由落体时间较短。NGC 3256的云偏心率分布与许多PHANGS-ALMA星系没有区别，可能是因为NGC 3256的云动力学状态与附近的旋涡星系相似。然而，在NGC 3256维里参数的分布较窄，可能反映了一个较窄的范围内的动力学状态比PHANGS-ALMA星系。尽管有很大的偏心率，但没有检测到云排列的清晰图像。云属性之间的相关性表明，在NGC 3256中，高的外部压力使云保持束缚，并在如此高的速度分散和恒星形成率下崩溃。与云质量函数的拟合给出了一个高质量的幂律斜率$-2.75^{+0.07}_{-0.01}$，接近PHANGS-ALMA星系的平均值。我们还将我们的结果与这些观测的基于像素的分析进行比较，并发现分子气体性质在定性上一致，尽管峰值亮度温度略高，维里参数和自由落体时间在这种基于云的分析中略低…
2022-07-11 astro-ph.GA
A Luminous Infrared Merger with Two Bipolar Molecular Outflows: ALMA and SMA Observations of NGC 3256
我们报告ALMA和SMA观测的发光红外合并NGC 3256，最明亮的星系内z=0.01。天空中相隔5”（0.8 kpc）的两个合并核都有一个紧凑的分子气体浓度，即，σ_mol > 10^3 Msun pc^-2的核盘。北核的圆盘是正面朝上的，而南核的圆盘几乎是侧面朝上的，北核的质量更大，周围有分子弧和旋臂。先前在系统中发现的高速分子气体被分解为与两个核中的每一个相关联的两个分子流出。从北星系核盘流出的分子流是在极附近观测到的恒星暴驱动的超级风的一部分，其最大速度>750 km/s，质量流出率估计为> 60 Msun/yr，转换因子N_{H_2} / I_{CO(1-0)} = 1 x 10^20 cm^-2/（K km/s）。从南核流出的是一个高度平行的双极分子喷流，几乎是从侧面观察到的，它的视线速度随着离南核300秒差距的距离而增加。它的最大反投影速度约为2000 km/s，即使考虑到它的不确定性，也应该超过1000 km/s。对于这种外流，质量外流率估计为>50 Msun/yr。有可能的迹象表明，这种南部外流是由最近变得不活跃的活动星系核的两极射电喷流驱动的。这些流出速率的总和，虽然受到分子质量估计的不确定性的影响，但超过或相当于NGC 3256的总恒星形成速率。因此，来自核活动的反馈以分子外流的形式在这个明亮的红外星系的气体消耗预算和演化中具有重要意义。（节略）
2014-03-27 astro-ph.GA
PRUSSIC II -- ALMA imaging of dense-gas tracers in SDP.81: Evidence for low mechanical heating and a sub-solar metallicity in a z=3.04 dusty galaxy
本研究利用深度ALMA观测在z=3.042星系SDP.81中探测到HCO+(4-3)发射，发现异常高的HCO+/HCN强度比，通过光解离区域建模揭示其具有低机械加热和亚太阳金属量，并报告了前景透镜星系的CO吸收及伴星系的CO发射。
2023-09-25 astro-ph.GA
The ALMOND Survey: Molecular cloud properties and gas density tracers across 25 nearby spiral galaxies with ALMA
我们使用ALMOND（ACA稠密气体中邻近星系的大样本映射）调查的新HCN（1-0）数据来追踪kpc尺度的分子气体密度结构，并使用PHANGS-ALMA的CO（2-1）数据来追踪25个邻近恒星形成星系的大分子气体。在2.1kpc尺度下，我们测量了密度敏感的HCN/CO线比和SFR/HCN比，以跟踪更致密的分子介质中的恒星形成效率。在150 pc尺度下，我们通过CO（2-1）线发射测量分子气体的结构和动力学性质，这与使用强度加权平均法的低分辨率数据相关联。我们发现HCN/CO（SFR/HCN）与分子气体的表面密度、速度色散和内部湍流压力呈正（负）相关。这些观测到的相关性与恒星形成湍流模型的预期趋势一致，该模型考虑了单个自由落体时间的引力坍缩。我们的结果表明，kpc尺度的HCN/CO线比是一个强有力的工具，跟踪150 pc尺度的分子云的平均密度分布。最后，我们发现系统的变化的SFR/HCN的比率与云尺度的分子气体的性质，这是不兼容的一个普遍的恒星形成效率。总的来说，这些发现表明，平均分子气体密度，分子云特性和恒星形成以连贯的方式密切相关，对密度敏感的分子气体示踪剂的观测是分析这些变化的有用工具，将分子气体物理学与星系盘上的恒星输出联系起来。
2023-02-06 astro-ph.GA
ALMA Observations of the Submillimeter Dense Molecular Gas Tracers in the Luminous Type-1 Active Nucleus of NGC 7469
我们提出了ALMA周期1观测的中央kpc区域的发光1型塞弗特星系NGC 7469前所未有的高分辨率（0.5 $"$ $\times$ 0.4 $"$ = 165 pc $\times$ 132 pc）在亚毫米波长。利用ALMA的宽带宽，我们同时获得了HCN（4-3），HCO $^+$（4-3），CS（7-6）和部分CO（3-2）的线型图，以及860 $μ$ m的连续谱。该区域由中心$\sim$ 1 $"$组成，周围是半径为$\sim$ 1.5 $"$ -2.5 $"$的星暴环。几个结构连接这些组件。除CO（3-2）外，这些致密气体示踪剂都明显地集中在中心$\sim$ 1 $"$上，表明它们适合于探测星系的核区。它们的空间分布与厘米波段和中红外波段的连续辐射很相似，但与光学辐射反相关，表明存在尘埃遮蔽的恒星形成。HCN（4-3）/HCO $^+$（4-3）和HCN（4-3）/CS（7-6）的积分强度比在活动星系核位置比在星暴环位置高，这与我们以前的发现（亚毫米HCN增强）一致。然而，尽管NGC 7469的X射线光度高出两个数量级以上，但NGC 7469活动星系核位置的HCN（4 -3）/HCO $^+$（4-3）比值（1.11 $\pm$ 0.06）几乎是低光度1型塞弗特星系NGC 1097相应值（2.0 $\pm$ 0.2）的一半。但这个比值与NGC 1068活动星系核附近的比值（…
2015-08-27 astro-ph.GA
Spatially resolved CO SLED of the Luminous Merger Remnant NGC 1614 with ALMA
我们提出了高分辨率（1”.0）阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）的CO（1-0）和CO（2- 1）的旋转跃迁向附近的IR发光合并NGC 1614补充ALMA档案数据的CO（3-2）和CO（6-5）的转变。CO（6-5）辐射来自星暴环（中心半径为590 pc），而较低的$J$ CO谱线分布在外盘（$\sim$半径为3.3 kpc）。辐射传输和光子主导区（PDR）模拟表明，星暴环具有单一的较暖的气体成分和较强的远紫外辐射场（$n_{\rm{H_2}}$ $\sim$ 10 $^{4.6}$ cm $^{-3}$、$T_{\rm{kin}}$ $\sim$ 42 K和$G_{\rm{0}}$ $\sim$ 10 $^{2.7}$）（$n_{\rm{H_2}}$ $\sim$ 10 $^{5.1}$ cm $^{-3}$、$T_{\rm{kin}}$ $\sim$ 22 K和$G_{\rm{0}}$ $\sim$ 10 $^{0.9}$）。一个两相的分子星际介质与温暖和寒冷（$>$ 70 K和$\sim$ 19 K）的组成部分也是一个适用的模型的星爆环。加热暖气体成分的一个可能来源是由于恒星反馈而不是PDR的机械加热。此外，我们发现的证据沿南北光学酒吧在较低的$J$ CO图像的非圆形运动，这表明冷气体流入。我们认为，恒星形成的星暴环是持续的酒吧驱动的冷气体流入，和星暴活动的辐射和机械…
2016-12-21 astro-ph.GA
Investigating overdensities around z>6 galaxies through ALMA observations of [CII]
我们提出了一个搜索同伴[CII]发射器，以已知的光源在$6<$ z $<6.5$在深，档案ALMA观测。观测值足够深，可以检测到z $\sim6$处具有L $_{\rm [CII]} \sim 10^8$的源。我们从以超亮红外星系和类星体为中心的五个深场的盲搜索中确定了四个强大的线检测，超过了基于当前观测和预测的预期数量级，这表明这些物体可能是早期宇宙中质量的高度偏差示踪剂。我们发现这些伴星线与同一时期的其他已知星系具有可比性。所有的伴星都小于650 km/s $^{-1}$，距离它们的中心源20 - 70 kpc（投影），它们的中心星系晕质量范围从2.5 $\times$ 10 $^{12}$ M $_\odot$到4 $\times$ 10 $^{13}$ M $_\odot$。为了将这些发现置于上下文中，我们采用模拟星系目录来估计再电离期间[CII]的光度函数，并与我们的观测结果进行比较。模拟支持这一结果，显示了类似水平的升高计数发现周围这样的发光源。
2020-01-15 astro-ph.GA
Atomic carbon as a powerful tracer of molecular gas in the high-redshift Universe: perspectives for ALMA
我们使用一个高分辨率的流体动力学模拟，跟踪一个大规模的高红移星系内的分子氢的非平衡丰度，以产生模拟阿塔卡马大毫米阵列（ALMA）的原子碳，CI 1-0和CI 2-1的精细结构线的地图。受最近的观测和理论工作的启发，我们假设CI在巨大的分子云中完全混合，并证明其发射是H2的一个很好的代理。几乎所有与星系相关的H2都可以在红移z<4处使用紧凑的干涉配置与大合成光束（无法分辨目标星系）在不到4小时的积分时间内检测到。\CI谱线的低分辨率成像（其中目标星系被分解为三到四个光束）将在不到12小时的孔径合成中检测到约80%的H2。在这种情况下，产生的数据立方体也提供了确定星系动态所需的关键信息。我们的结论是ALMA观测CI 1-0和2-1发射非常适合于延长宇宙回望时间的间隔，在此期间，H2分布，动力学质量和Tully-Fisher关系的星系可以稳健地探测。
2014-09-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
ALMA detection of a disc-dominated [C II] emission line at z=4.6 in the luminous QSO J1554+1937
本文对非常明亮的类星体SDSS J155426.16+193703.0在z~4.6处的一条不寻常的[C II]发射线进行了观测和分析。这条线非常宽（FWHM 735 km/s），似乎有一个平顶或双峰线轮廓。这条线的速度图显示了穿过源的梯度，表明恒星形成气体的大规模旋转。速度图和线轮廓共同表明存在一个动力学质量M_dyn > 5x10^10 M_sun的大质量旋转盘。使用旋转盘原点的假设，我们采用星系盘圆速度和球核速度色散（sigma）之间的经验关系来估计sigma > 310 km/s，并对未知的盘倾角进行校正。这一结果意味着，这个源是符合当地的M-西格玛关系，或抵消最多由一个数量级的黑洞质量。相反，假设[C II]发射线的凸起起源将导致一个结论，即黑洞的质量比M-sigma关系预测的质量大近两个数量级，类似于以前对其他高红移类星体的发现。由于光盘旋转可能是一个共同的起源[C II]发射在高红移，这些结果强调，需要仔细考虑的动力学起源时，使用这条线的观测，以获得高红移星系的属性。
2015-05-20 astro-ph.GA
ALMA Astrochemical Observations of the Infrared-Luminous Merger NGC 3256
在外部星系中，分子组成可能会受到极端环境的影响，如恒星爆发和星系合并。为了研究这样的分子化学，我们使用阿塔卡玛大型毫米/亚毫米阵列观测了发光红外星系和合并的NGC 3256。我们覆盖了大部分的3毫米和1.3毫米波段的多物种，多过渡分析。我们首先分析了选定的线，如HCN/HCO $^+$，这表明没有增强活动星系核的强度比地图。然后，我们比较了NGC 3256内的两个原子核，潮汐臂和位置的化学成分与银河系外流的影响。我们发现最大的变化在SiO和CH $_3$ OH，物种可能会被增强的冲击。接下来，我们比较了NGC 3256、NGC 253和Arp 220星系核的化学成分;这些星系核具有不同的恒星形成效率。Arp 220的SiO和HC $_3$ N丰度高于NGC 3256和NGC 253。大多数物种的丰度与恒星形成效率没有很强的相关性，但CH $_3$ CCH丰度似乎与恒星形成效率有弱的正相关性。最后，将NGC 3256的旋臂位置与银河系分子云复合体W 51的旋臂位置进行了比较，发现NGC 3256中激波示踪物的丰度比W 51高，致密气体的丰度也可能比W 51高。
2018-01-18 astro-ph.GA
ALMA unveils a triple merger and gas exchange in a hyper-luminous radio galaxy at z=2: the Dragonfly Galaxy (II)
蜻蜓星系（MRC 0152 -209）是宇宙中最活跃的成星射电星系之一，红移z~2。是什么触发了它的活动？我们提出了ALMA第2周期对冷分子CO（6-5）气体和尘埃的观测，这表明这可能是一个富含气体的三重合并。它由一个近距离的双核（间距~4 kpc）和一个弱的CO发射体（距离~10 kpc）组成，所有这些都在HST/NICMOS图像中有对应物。超亮的星暴和强大的射电活动星系核就是在合并的这个前冷阶段被触发的。CO（6-5）在中心区域追踪致密分子气体，补充了现有的CO（1-0）数据，后者揭示了更广泛的冷气体潮汐碎片。我们还发现~10 $^{10}$ M（太阳）的分子气体，在最高速度增强激发。至少有20-50%的这种高激发、高速气体显示出运动学，表明它正在合并中被置换和重新分布，尽管在|v| < 500 km/s的视线速度下，这种气体可能不会逃离系统。驱动冷气体重新分布的过程可能与两个kpc尺度盘之间的引力相互作用或星暴/活动星系核驱动的外流有关。我们估计分子气体重新分布的速率至少为~1200 +- 500 M（太阳）/年，甚至可能接近~3000 +- 800 M（太阳）/年的恒星形成速率。事实上，气体耗尽和气体再分配的时间尺度是相似的，这意味着动力学过程可能是重要的大规模高Z星系的演化。
2015-10-08 astro-ph.GA
Deeply Buried Nuclei in the Infrared-Luminous Galaxies NGC 4418 and Arp 220: II. Line Forests at $λ= $1.4--0.4 mm and Circumnuclear Gas Observed with ALMA
我们提出了我们的ALMA成像光谱扫描对三个深埋在NGC 4418和Arp 220的核线观测。我们在$f_{\rm rest}$ =215-697 GHz中覆盖67 GHz，分辨率约为0.2 $"$（30，80 pc）。所有的核显示密集的线森林，我们报告我们的初步线识别使用55种。线速度通常表示气体围绕每个核旋转，追踪$\sim$ 100 pc大小的核盘。我们证实了Arp 220的核盘和NGC 4418的核盘和星系盘的反向旋转。虽然最亮的谱线超过100 K，但大多数主要谱线和许多$^{13}$ C同位素显示出对更亮的连续核的吸收。具有较高上能级能量的谱线，包括那些来自振动激发分子的谱线，往往来自较小的区域，表明这些原子核中径向变化的条件。从两个Arp 220核的流出导致低于连续谱水平的蓝移线吸收。吸收大多具有从连续峰的小的空间偏移，以指示流出方向。从西核流出的双极也以多条发射线成像，显示$\sim$ 1 $"$（400 pc）的范围。NGC 4418的红移线吸收表明，要么是向内的气体运动，要么是一个小的准直流出倾斜到核盘。我们还解决了以前的一些混乱，由于线混合和错误识别。
2021-09-17 astro-ph.GA
FIR-luminous [CII] emitters in the ALMA-SCUBA-2 COSMOS survey (AS2COSMOS): The nature of submillimeter galaxies in a 10 comoving Mpc-scale structure at z~4.6
我们报告了一个10百万分之一秒尺度的结构跟踪的大质量亚毫米星系（SMG）在z~4.6。这些星系是从ALMA波段7观测的发射线搜索中选出的，目标是184个发光的亚毫米源（$S_{850μ{\rm m}}\geq$ 6.2 mJy），横跨1.6度$^2$在COSMOS领域。我们在z=4.60-4.64处识别出四个[CII]发射SMG和两个可能的[CII]发射SMG候选者，其中速度积分信噪比SNR>8。六个发射器中有四个是近红外空白SMG。在排除了一个SMG的发射线是在光谱窗口的边缘下降，所有的星系都显示出清晰的速度梯度沿主轴是一致的旋转气体盘。估计的磁盘的旋转速度为330-550公里秒$^{-1}$和推断的主机暗物质晕质量为~2-8 $\times$ 10 $^{12}$ M $_{\odot}$。从它们的晕质量和[CII]光度函数估计，我们认为，这些星系有一个高（50-100%）的占空比和高（~0.1）的重子转换效率（SFR相对于重子吸积率），它们的贡献$\simeq$ 2%的总恒星形成率密度在z=4.6。这些SMG仅集中在整个调查量的0.3%内，表明它们具有很强的集群性。这种结构的范围和单个晕质量表明，这些SMG可能会演变成一个约10 $^{15}$ M $_{\odot}$集群在z=0的成员。这项调查揭示了z>4的大质量晕中的同步尘埃星暴，这可能是由合并驱动的，也可能是由平滑的气…
2020-11-19 astro-ph.GA
ArH+ and H2O+ absorption towards luminous galaxies
沿着银河系内的几条视线，ArH+已经被普遍探测到，只有一次在河外环境中被探测到，即沿着两条视线，在红移z=0.89的吸收体朝向透镜耀变体PKS 1830-211。ArH+主要是在原子气体中由Ar+（最初被宇宙射线电离）和分子氢之间的反应形成的，已被证明是原子气体以及撞击宇宙射线电离率的优良示踪剂。在这项工作中，我们试图扩大ArH+在河外源的观测，以检查其作为这些星系中的原子星际介质（ISM）的示踪剂的使用。本文报道了在APEX 12 m望远镜上用SEPIA 660接收器观测到的两个明亮的邻近星系NGC 253和NGC 4945中的ArH+，以及对Arp 220的非探测。此外，利用该接收机的两个边带，我们还可以同时观测到另一种示踪气体p-H_2 O ~+在607.227 GHz处的NKaK_c = 1_1，0 - 1_0，1跃迁。我们模拟了这两个物种的光学薄光谱，并将其观察到的线轮廓与其他知名的原子气体示踪剂，如OH+和o-H2O+和扩散和致密的分子气体示踪剂HF和CO，分别。通过进一步假设所观察到的吸收从ArH+，OH+，和H2O+分子的影响，由相同的流量的宇宙射线，我们调查的性质不同的云层的基础上，这三个物种的化学稳定状态分析。
2021-12-31 astro-ph.GA
The ALMA-ATOMS Survey: Exploring Protostellar Outflows in HC$_3$N
本文基于 ALMA-ATOMS 巡天样本，首次系统利用 HC$_3$N 研究大质量恒星形成区中的原恒星外流，发现其能有效探测低速成分且不受演化阶段偏差影响，可作为传统示踪剂的补充。
2025-05-07 astro-ph.GA
The 300-pc Scale ALMA View of [CI] $^3P_1$-$^3P_0$, CO $J$=1-0, and 609 $μ$m Dust Continuum in A Luminous Infrared Galaxy
我们提出了高质量的ALMA波段8观测的[CI] $^3P_1$-$^3P_0$线和609 $μ$ m尘埃连续辐射向附近的亮红外星系（LIRG）IRAS F18293-3413，以及匹配的分辨率（300-pc规模）波段3 CO $J=$ 1-0数据，这使我们能够评估[CI] $^3P_1$-$^3P_0$线作为总气体质量估计器的使用。我们发现，[CI]线基本上跟踪CO（和灰尘）中检测到的结构，平均（中位数）[CI]/CO光度（$L'_{\rm [CI]}$ / $L'_{\rm CO}$）比为0.17（0.16），散射为0.04。然而，逐像素比较显示，在该空间尺度下存在径向$L'_{\rm [CI]}$ / $L'_{\rm CO}$梯度和超线性$L'_{\rm CO}$与$L'_{\rm [CI]}$的关系（斜率= 1.54 $\pm$ 0.02），这可以通过径向激发和/或线不透明度梯度来解释。基于从尘埃连续排放转换的分子气体质量，我们发现，CO到H $_2$和[CI]到H $_2$转换因子是相对平坦的分子气体盘与3.5 $^{+1.9}_{-1.3}$和20.7 $^{+9.2}_{-4.9}$ $M_{\odot}$（K km s $^{-1}$ pc $^2$）$^{-1}$，分别中值。非LTE计算得出，附近（U）LIRG中观察到的典型分子气体性质（$n_{\rm H_2}$…
2020-07-16 astro-ph.GA
The Discovery of Gas-Rich, Dusty Starbursts in Luminous Reddened Quasars at $z\sim2.5$ with ALMA
我们目前的ALMA观测的冷尘埃和分子气体在四个高光度，严重变红（$_{\rm{V}} \sim 2.5-6$等）1型类星体在$z\sim2.5$维里M $_{\rm{BH}} \sim 10^{10}$ M $_\odot$，测试是否尘埃，大质量类星体之间的亚毫米明亮的星系（SMG）和清晰的类星体的进化联系。所有四个类星体都在尘埃连续体和$^{12}$ CO（3-2）线中被探测到。在具有典型的高红移类星体光谱能量分布（T= 41 K，$β$ =1.95或T= 47 K，$β$ =1.6）的情况下，尘埃的平均质量为6 $\times$ 10 $^{8}$ M $_\odot$.这意味着恒星的形成率非常高--在所有情况下，$\gtrsim$ $\gtrsim$ 1000 M $_\odot$ yr $^{-1}$。根据CO谱线光度估算的气体质量范围为$\sim$ 1-5 $\times10^{10}$（$α_{\rm{CO}} / 0.8$）M $_\odot$，气体贫化时间尺度很短- $\sim5-20$ Myr。在样品中观察到一系列气体与粉尘的比例。我们解决了一个类星体的分子气体-ULAS SJ 2315 $+$ 0143（$z=2.561$）-这表明一个强大的速度梯度超过$\sim$ 20千秒差距。速度场与旋转支撑的气盘一致，但在这些数据的当前分辨率下，不能排除其他情况，例如合并…
2016-11-18 astro-ph.GA
Deeply Buried Nuclei in the Infrared-Luminous Galaxies NGC 4418 and Arp 220: I. ALMA Observations at $λ= $1.4-0.4 mm and Continuum Analysis
我们用ALMA观测了NGC 4418和Arp 220两个星系中的三个深埋核，$\sim$分辨率为0.2PDMATHABMN，总带宽为67 GHz，$f_{\rm rest}$ = 215 - 697 GHz。本文（1）介绍了我们的程序，（2）描述了我们的宽波段高分辨率成像光谱数据处理方法，（3）用线森林对致密核进行了可视化分析，（4）发展了一种基于连续介质的估算严重遮蔽核中尘埃不透明度和气柱密度的方法，该模型采用BGN（掩埋星系核）模型，对$λ\sim 1$ mm处的$\log(N_{\rm H_2}/{\rm cm}^{-2}) \sim $ 25 - 26敏感。（5）给出了我们目标的连续谱数据和诊断。三个连续核的长轴半高宽为$\sim$ 0.1 $''$-0.3 $''$（20-140 pc），与它们旋转的分子气体核盘对齐。然而，每个核用两个或三个同心分量比用单个高斯分量描述得更好。最里面的核心具有0.05 $''$-0.10 $''$（8-40 pc）的尺寸，在350 GHz下的峰值亮度温度为~100-500 K，并且在较低频率下具有更多的分数通量。中间部分对应于核盘。它们的轴比为$\approx$ 0.5，因此倾角为$\stackrel{>}{\sim} 60$ deg。最外面的元件包括Arp 220 W的双极流出。我们估计了NGC 4418、Arp 220 W和Arp 2…
2021-09-14 astro-ph.GA
Unveiling the inner morphology and gas kinematics of NGC 5135 with ALMA
本星系NGC 5135，由于其几乎面对面的外观，一个凸起的过密度的恒星，一个大规模的酒吧，活动星系核和超新星遗迹的存在，是一个很好的目标，调查流入，流出，恒星形成和活动星系核反馈的动力学。在这里，我们提出了一个重建的气体形态和运动学在这个星系的内部区域，根据阿塔卡马大毫米阵列（ALMA）档案数据的分析。为了我们的目的，我们结合现有的$\sim$ 100 pc分辨率ALMA 1.3和0.45毫米观测尘埃连续发射，光谱图的CO分子（示踪剂的分子质量在恒星形成和核区域），和CS分子（示踪剂的致密恒星形成区域）的SED分解的结果。利用$^{\rm 3D}$ BAROLO软件（3D-Based Analysis of Rotating Object via Line Observations）拟合星系自转曲线，重建了星系盘的3D斜环模型。我们的运动学模型所描述的观测到的发射功能。我们还试图解释的排放在几个地区的轴对称模型未能重现。其中最相关的是在北部边缘的内部酒吧，其中多个速度分量重叠的区域，作为一个超级气泡的膨胀的可能后果。
2017-12-23 astro-ph.GA
Intracluster light: a luminous tracer for dark matter in clusters of galaxies
星系团中的大部分恒星被限制在它们的组成星系中。这些恒星并不能很好地追踪暗物质的延伸分布，因为它们位于星团暗物质子晕的中心区域。然而，预计有一小部分恒星会遵循星团的整体暗物质形状。这些恒星的扩展空间分布是星系合并活动的结果，并形成了团内光（ICL）。在这项工作中，我们比较了大质量星系团中暗物质的二维分布（由引力透镜模型跟踪）与ICL的分布。为了做到这一点，我们使用了哈勃前沿领域倡议的极好数据。使用修正的Hausdorff距离（MHD）作为量化质量和ICL分布之间的相似性的一种方式，我们发现这两个组件之间的一个很好的协议（MHD~25 kpc）。这一结果表明，ICL精确地遵循全球暗物质分布，提供了一个精确的暗物质发光示踪剂。这一发现开启了仅使用深度成像观测来详细探索星系团中暗物质分布的可能性。
2018-10-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Highly turbulent gas on GMC-scales in NGC 3256, the nearest luminous infrared galaxy
我们提出了迄今为止获得的NGC 3256的最高分辨率CO（2-1）观测（0.25”），并利用它们来确定这次合并中心6 kpc的分子星际介质的详细性质。物理量的分布报告从像素的测量在55和120 pc的规模，并比较盘星系观察PHANGS ALMA。质量表面密度范围从8到5500 M $_{\odot}$ pc $^{-2}$和速度分散从10到200 km s $^{-1}$。测量到的最高亮度温度高达37 K，表明NGC 3256中的气体可能比PHANGS-ALMA测量的附近盘星系中的所有区域都要热。在相同尺度下，亮温甚至超过了NGC 4038/9重叠区的亮温。大多数气体似乎是未结合的，中值维里参数为7至19，尽管外部压力可能会结合一些气体。高的内部湍流压力为10 $^{5}$至10 $^{10}$ K cm $^{-3}$被发现。鉴于缺乏显着的趋势，表面密度，亮度温度和速度色散与物理标度，我们认为分子气体是由一个光滑的介质下降到55 pc的规模，不像更结构化的介质中发现的PHANGS-ALMA盘星系。
2020-11-02 astro-ph.GA
A warm ultra-luminous infrared galaxy just 600 million years after the Big Bang
Chalmers University of Technology（查尔姆斯理工大学）；Flatiron Institute（平顿研究所）；Nagoya University（名古屋大学）；Liverpool John Moores University（利物浦约翰摩尔斯大学）；Scuola Normale Superiore（意大利高等师范学院）；Academia Sinica（中央研究院）；University of Rennes（雷恩大学）；University of Tsukuba（筑波大学）；National Astronomical Observatory of Japan（日本国立天文台）；The Graduate University for Advanced Studies, SOKENDAI（综合研究大学院大学）；The University of Tokyo（东京大学）；Universidad de Valparaíso（瓦尔帕莱索大学）；Hiroshima University（广岛大学）；Waseda University（早稻田大学）；Aix Marseille Université（艾克斯-马赛大学）；University of Gothenburg（哥德堡大学）；Hokkaido University（北海道大学）；Universitá di Pisa（比萨大学）
本研究通过ALMA和JWST观测，发现大爆炸后6亿年存在一个温暖超亮红外星系MACS0416_Y1，揭示了早期宇宙中尘埃遮蔽恒星形成对质量积累的重要贡献，拓展了对早期星系演化的认知。
2025-11-11 astro-ph.GA
ALMA detection of millimetre 183 GHz H2O maser emission in the Superantennae galaxy at z ~ 0.06
本文介绍了在ALMA波段5（~170 GHz）对z=0.0617的合并超亮红外星系“超天线”（IRAS 19254-7245）的观测结果，该星系被诊断为包含一个明亮的被遮蔽的活动星系核（AGN）。除了密集的分子线发射（HCN，HCO+，HNC J = 2-1）外，我们还检测到一条高亮度（~ 6 e4 Lsun）的183 GHz H2 O3（1，3）-2（2，0）发射线。我们解释了强H2O发射主要来源于活动星系核照射的稠密和温暖分子气体中的脉泽放大，基于（1）H2O发射的空间紧凑（<220 pc）性质，与空间分辨（>500 pc）的稠密分子发射不同，（2）与（3）显著不同的速度分布，以及（3）相对于（4）显著升高的通量比，密集的分子发射线。H2O脉泽发射除了被广泛研究的22 GHz 6（1，6）-5（2，3）线外，由于激发能的不同，一直被期望提供关于中心质量吸积超大质量黑洞（SMBH）附近气体物理性质的重要信息。我们在这里证明，高灵敏度的ALMA，毫米183 GHz的H2O脉泽探测是可行的，超过270 Mpc，打开一个新的窗口，以审查分子气体性质周围的质量吸积SMBH远远超出了立即本地宇宙。
2021-01-13 astro-ph.GA
Extended ionised and clumpy gas in a normal galaxy at z=7.1 revealed by ALMA
我们提出了新的ALMA观测的[OIII]88 $μ$ m线和高角分辨率观测的[CII]158 $μ$ m线在一个正常的恒星形成星系在z $=$ 7.1。先前对这个星系的[CII]观测已经检测到[CII]发射与Ly $α$红移一致，但相对于光学（UV静止帧）发射在空间上略有偏移。新的[CII]观测结果表明，[CII]发射在大于1 kpc的尺度上部分是聚集的，部分是弥散的。[OIII]发射也以高显著性被检测到，相对于光学对应物在与[CII]团块相同的方向上偏移，但大多不与[CII]发射的主体重叠。不同的发射成分（光学/紫外和不同的远红外示踪剂）之间的偏移量类似于在高红移下更强大的恒星爆发中观察到的情况。我们发现，[OIII]发射团不能解释的扩散气体激发的紫外线辐射发射的光学星系，但它需要激发原位（轻微的尘埃遮蔽）恒星形成，在约7 M $_{\odot}$ /年的速度。在距离光学星系20千秒差距的范围内，ALMA的数据揭示了另外两个[OIII]发射系统，它们必须是恒星形成的同伴。我们讨论了ALMA在z $\sim$ 7.1星系中揭示的复杂性质与最近的模型和宇宙学模拟的预期是一致的，其中差异尘埃消光，差异激发和不同的金属富集水平，与不同的子系统组装一个星系，负责不同的外观时，观察到不同的示踪剂的系统。
2017-05-05 astro-ph.GA
Far-infrared star-formation rates of six GRB host galaxies with ALMA
伽马射线暴（GRB）是研究宇宙恒星形成速率历史（CSFRH）的一种很有前途的示踪剂。为了利用伽玛暴揭示CSFRH，重要的是要了解它们是否是有偏的示踪剂。为了这个目的，它是至关重要的，以了解伽玛暴宿主星系的属性，相比场星系。本文报道了六个$z\sim2$红外亮伽玛暴宿主星系的ALMA远红外（FIR）观测结果，其中四个宿主星系是首次在静止标架FIR中观测到的。除了ALMA数据，我们收集了多波长的数据，从以前的研究为6个伽玛暴宿主星系。用\texttt{CIGALE}进行光谱能量分布（SED）拟合分析，研究宿主星系的物理性质，并检验是否需要活动星系核（AGN）和射电成分。我们的研究结果表明，最适合的模板的五个伽玛暴宿主星系不需要活动星系核的组件，这表明活动星系核的情况下。一个GRB宿主星系080207显示出非常小的活动星系核贡献。虽然推导出的恒星质量的三个主机星系大多与以前的研究是一致的，有趣的是，所有六个伽玛射线暴主机的恒星形成率（SFR）的值与以前的研究不一致。我们的研究结果表明，休息帧FIR观测的重要性，正确估计SFR覆盖热辐射的冷尘埃加热恒星形成。
2021-07-01 astro-ph.GA
Dual constraints with ALMA: new [O III] 88 ${\rm μ}$m and dust-continuum observations reveal the ISM conditions of luminous LBGs at $z \sim 7$
我们提出了新的[O III] 88 ${\rm μ}$ m观测5个明亮的$z \sim 7$莱曼破裂星系光谱证实ALMA通过[C II] 158 ${\rm μ}$ m线，不像最近的[O III]探测莱曼- ${\rm α}$。这几乎使Reionisation时代星系的样本增加了一倍，并对[C II]和[O III]进行了强大的（$5 σ$）检测。我们进行了多波长的比较与新的深HST图像的休息帧紫外线，其紧凑的形态对齐以及[O III]跟踪电离气体。相比之下，我们发现更多的空间扩展的[C II]排放可能产生的中性气体中，所示的[N II] 205 ${\rm μ}$ m的非检测在一个源。我们发现光学[O III]和H ${\rm β}$线的等效宽度与[O III]/[C II]比之间存在正相关关系，正如在本地贫金属矮星系中所见。一个典型密度的星云的云模型窝藏一个年轻的恒星人口与高电离参数似乎充分再现远红外线。然而，令人惊讶的是，我们的模型未能再现[O III] 88 ${\rm μ}$ m的强度，除非我们假设一个${\rm α}$ /Fe增强和近太阳星云的氧丰度。在空间分辨尺度上，我们发现[O III]/[C II]显示出与红外过剩$L_{\rm IR}/L_{\rm UV}$的试探性反相关，这在局部宇宙的全球尺度上也可以看到。最后，我们介绍了远红外光谱能量分布拟合代码MERCUR…
2022-07-05 astro-ph.GA
Star formation and the interstellar medium in z>6 UV-luminous Lyman-break galaxies
我们提出了阿塔卡马大型毫米波阵列（ALMA）探测原子碳线和尘埃连续辐射在两个紫外光星系在红移6。这些星系的远红外（FIR）光度远低于类似的星爆在后来的宇宙时代，表明在尘埃性质的红移的演变，在协议的演变中看到的紫外线（UV）衰减的尘埃。发现[CII]与FIR的比值高于低红移时的比值，这表明在再电离时期内，[CII]应该很容易被ALMA探测到。其中一个星系表现出复杂的合并性质，质量较小的分量主导紫外线辐射，质量较大的分量主导远红外线和连续谱。利用星际碳原子谱线推导出系统红移，我们研究了高z星系中莱曼α辐射的速度。与以前的工作相比，我们没有发现在高红移时莱曼α速度位移降低的证据。我们观察到从z $\sim$ 2到z $\sim$ 6的速度变化增加，与IGM吸收增加的影响一致。
2015-05-22 astro-ph.GA
Exploring the molecular chemistry and excitation in obscured luminous infrared galaxies: An ALMA mm-wave spectral scan of NGC 4418
我们获得了尘埃LIRG NGC 4418的ALMA周期0光谱扫描，在波段3，6和7中总共跨越70.7 GHz。我们使用组合的局部热平衡（LTE）和非LTE（NLTE）的光谱拟合，以确定分子种类，并获得柱密度和激发温度。我们推导出分子丰度，并通过主成分分析与其他银河系和河外来源进行比较。我们从总共45种分子中检测到317条发射线，包括15种同位素取代和6种振动激发变体。我们的LTE/NLTE拟合发现动力学温度从20到350 K，密度在10 $^5$和10 $^7$ cm $^{-3}$之间。光谱主要由振动激发的HC $_3$ N、HCN和HNC组成，振动温度为300 - 450 K。我们发现HC $_3$ N、SiO、H $_2$ S和c-HCCCH丰度高，CH $_3$ OH丰度低。主成分分析表明，NGC 4418和Arp 220具有非常相似的分子丰度和激发，这清楚地将它们与其他银河系和河外环境区分开来。对NCG 4418和Arp 220观察到的类似分子丰度与热气相化学一致，SiO和CH $_3$ OH的相对丰度受冲击和X射线驱动解离的调节。来自振动激发的物种的明亮发射证实了紧凑的红外源的存在，其有效直径为$<$ 5 pc，亮度温度为$>$ 350 K。分子丰度和振动激发光谱与年轻的活动星系核/星暴系统一致。我们认为NGC 4418可能是一种新的化学和激发的模板，典型的致密遮蔽核（…
2015-06-30 astro-ph.GA
JWST + ALMA ubiquitously discover companion systems within $\lesssim18\,$kpc around four $z$$\approx$3.5 luminous radio-loud AGN
利用ALMA和JWST/NIRSpec在四个z≈3.5射电噪AGN周围约18 kpc内发现约12个伴星系系统，估计其动力学质量为10^{9-11} M_⊙，表明这些伴星系可能触发AGN活动并影响喷流发射与偏转。
2025-02-27 astro-ph.GA
Local instability signatures in ALMA observations of dense gas in NGC7469
我们提出了一个前所未有的测量光盘的稳定性和局部不稳定尺度的发光红外Seyfert 1主机，NGC 7469，基于ALMA观测致密气体示踪剂和合成光束的165 × 132 pc。虽然我们证实，非圆形运动是不重要的重新分配致密的星际气体在这个星系中，我们发现令人信服的证据表明，致密的气体是一个合适的示踪剂研究其强烈的高质量恒星形成环状结构的起源。我们推导出的盘稳定性参数占厚盘结构和它的值低于单位的半径，在激烈的恒星形成被发现。此外，我们推导出的特征不稳定的规模和发现我们的测量规模之间的惊人的协议~ 180 pc，和高分辨率图像中看到的年轻和大质量的星团的单个复合体的典型尺寸。
2015-06-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Galaxy evolution through infrared and submillimeter spectroscopy: Measuring star formation and black hole accretion with JWST and ALMA
静止帧中远红外光谱是研究星系如何形成和演化的有力工具，因为它们演化的主要部分发生在尘埃笼罩的环境中，特别是在所谓的宇宙正午。利用红外谱线的定标，我们预测了谱线和特征的预期通量，目的是测量中高红移星系的恒星形成率和黑洞吸积率。詹姆斯·韦伯太空望远镜的发射将使我们能够深入研究SF和BHA遮蔽过程作为宇宙时间的函数。我们评估的谱线和功能，可以检测到的JWST-MIRI星系和活动星系核红移z= 3。我们确认[MgIV] 4.49 μ m和[ArVI] 4.53 μ m的精细结构线是1<z<3范围内良好的BHA速率示踪剂，我们提出[NeVI] 7.65 μ m线是z<1.5红移的最佳示踪剂。我们建议使用[ArII] 6.98 μ m和[ArIII] 8.99 μ m的线来测量SF率，对于z<3和z<2。在较高的红移下，分别在z<3和z<2.7处观察到6.2um和7.7um的PAH特征。目前，阿塔卡马大型毫米波阵列正在高红移星系（z>3）中收集静止帧远红外光谱。我们确认[CII] 158 um线是SF率的良好示踪剂，并且在大多数情况下（0.9<z<2和3<z<9）可以观察到，并且我们建议使用[OIII] 88 um和[OI] 145 um线的组合作为替代SF率示踪剂，其可以在z>3以上检测到。然而，我们的结论是，目前和预期的设施将无法适当地覆盖的高峰期的模糊SF和BHA活动在宇宙正午的星系演化…
2022-03-08 astro-ph.GA
Reionization Era Bright Emission Line Survey: Selection and Characterization of Luminous Interstellar Medium Reservoirs in the z>6.5 Universe
再电离时代明亮发射线巡天（REBELS）是ALMA大型计划（LP）的第7周期，它正在识别和执行z>6.5宇宙中已知的许多最明亮的恒星形成星系的第一个特征。REBELS通过系统地扫描在7度 **2区域内识别出的40个最亮的紫外选择星系来提供这种探测器，以获得明亮的158微米[CII]和88微米[OIII]线和尘埃连续辐射。40个REBELS目标的选择是通过结合我们自己的和其他光度选择完成的，每个目标都要经过三套完全独立的光度和模板拟合代码的广泛审查。在两个试点计划中部署的观测策略的基础上，我们正在将z>6.5处已知的大质量星际介质（ISM）储存库的数量增加约4- 5倍，达到>30个。在这篇手稿中，我们激励部署在REBELS计划的观察策略，并提出初步结果。基于该计划第一年（2019年11月至2020年1月）进行的60.6小时ALMA观测，已经发现了18条高度显著的>~ 7 sigma [CII]线，其中大部分（13/18）也显示>~3.3 sigma尘埃连续谱发射。这些新发现的谱线是z>6.5宇宙中已知的明亮ISM冷却谱线的三倍多，因此在z>6.5的ALMA衍生红移的数量已经可以与Lya红移的发现相媲美。对我们的搜索结果与恒星形成率（SFR）的完整性的分析表明，当SFR（UV+IR）超过28 M_sol/yr时，[CII]的扫描效率约为79%。这些新的LP结果进一步证明了ALMA作为“…
2022-03-02 astro-ph.GA
Emergence of high-mass stars in complex fiber networks (EMERGE) VII. Multi-Tracer Column Density Synthesis
University of Vienna（维也纳大学）；Observatorio Astronómico Nacional (IGN)（国家天文台（西班牙地理研究所））
针对星际介质分子气体物理条件研究的需求，该研究提出多示踪剂柱密度合成技术，结合HNC等示踪剂的低分辨率观测得到的温度校正转换因子，应用于高分辨率ALMA观测，实现了宽动态范围的总气体柱密度估计，验证了该技术的有效性。
2026-10-15 astro-ph.GA astro-ph.IM
The [CII] 158 $μ$m emission line as a gas mass tracer in high redshift quiescent galaxies
提出利用 [CII] 158 $μ$m 发射线探测高红移宁静星系的气体预算，通过档案 ALMA 数据对三个高红移 QGs 的分子气体分数设定了严格上限，揭示了早期 QGs 气体分数分布可能存在巨大散布。
2023-09-22 astro-ph.GA
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
Molecules with ALMA at Planet-forming Scales (MAPS) XI: CN and HCN as Tracers of Photochemistry in Disks
原行星盘表面层的紫外光化学作用显著地改变了它们相对于恒星形成前几个阶段的组成。CN/HCN的丰度比一直被用来追踪各种天体中的紫外光场，然而到目前为止，CN、HCN和圆盘中紫外光场之间的关系仍然不明确。作为ALMA大型计划MAPS（行星形成尺度上的ALMA分子）的一部分，我们以0.3“的分辨率对五个盘系统进行了CN N=1-0跃迁的观测。所有的磁盘显示明亮的CN发射$\sim$ 50-150 AU，随着扩散发射架延伸到600 AU。在所有的来源，我们发现，CN/HCN柱密度比增加与磁盘半径从约1至100，可能跟踪增加的UV渗透，增强选择性HCN在外盘的光解。此外，多个毫米灰尘的差距和环符合峰和谷，分别在CN/HCN的比例，这意味着一些毫米的子结构伴随着更高的磁盘层中的UV渗透的变化。CN/HCN比率通常较高（>1），这表明光化学成形盘化学组成是稳健的，并且还意味着CN是在大多数盘半径处的前生物学上感兴趣的腈基的主要载体。我们还发现，CN和HCN的局部柱密度是正相关的，尽管从垂直分层的磁盘区域发射，表明不同的磁盘层是化学联系。本文是《天体物理学杂志增刊》MAPS特刊的一部分。
2021-09-16 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
The GUAPOS project: G31.41+0.31 Unbiased ALMA sPectral Observational Survey. IV. Phosphorus-bearing molecules and their relation with shock tracers
本研究基于GUAPOS项目利用ALMA观测热分子核G31.41+0.31中的含磷分子及激波示踪剂，发现PN与SiO辐射高度相关且源于激波化学，并提出PN辐射区域“2”可作为激波化学研究的新天体物理实验室。
2023-11-22 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
A massive nebula around the Luminous Blue Variable star RMC143 revealed by ALMA
亮蓝变星（LBV）RMC 143位于剑鱼座复合体30的外围，这是一个富含星际物质和热发光恒星的区域。本文报道了用ALMA对$3σ$进行的星周星云亚毫米探测。观察到的形态在亚毫米是不同于以前观察到的HST和ATCA在光学和厘米波长制度。RMC 143的光谱能量分布（SED）表明，两种发射机制有助于亚毫米级的发射：光学薄韧致辐射和灰尘。消光图和SED都与一个尘埃质量为$0.055\pm0.018~M_{\odot}$（假设是$κ_{850}=1.7\rm\,cm^{2}\,g^{-1}$）的大质量尘埃星云相一致。到目前为止，RMC 143拥有麦哲伦星云中观测到的最多尘埃的LBV星云。我们还根据2015/16年获得的VLT/X-shooter光谱重新检查了RMC 143的LBV分类，并回顾了出版记录。辐射传输程序CMFGEN被用来推导它的基本恒星参数。我们发现$\sim 8500$ ~K有一个有效温度，$(L/L_{\odot}) = 5.32$有一个对数光度，$1.0 \times 10^{-5}~M_{\odot}$ ~yr $^{-1}$有一个相对较高的质量损失率。它的光度远低于先前的估计，这意味着PDMATHAMT目前的恒星质量与$\sim 5.5~M_{\odot}$的星云质量相当（假设气尘比为100），这表明该恒星在过去的LBV爆发或双星相互作用中失去了很大一部分初始质量。虽…
2019-05-21 astro-ph.GA astro-ph.SR
High-resolution ALMA observations of SDP.81. I. The innermost mass profile of the lensing elliptical galaxy probed by 30 milli-arcsecond images
我们报告了一个详细的建模的质量配置文件的$z = 0.2999$大规模椭圆星系使用30毫弧秒分辨率1毫米阿塔卡玛大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）图像的星系星系透镜系统SDP. 81。$z = 3.042$红外发光星系的透镜多重图像的详细形态，被发现是由几十个$\lesssim 100$ pc大小的恒星形成团块嵌入在一个$\sim 2$ kpc磁盘，以及复制一个透镜星系的等温椭球与400 pc的核心。核心半径与可见恒星光的半径一致，$\sim 2\,M_{\odot}\,L_{\odot}^{-1}$的质光比与当地的测量值相当，这表明内部1 kpc区域主要是发光物质。预测的质量质心的位置是一致的，在$\simeq 30$ mas与ALMA检测到的非热源，这可能是跟踪活动星系核的前景椭圆星系。一个点源质量的$> 3 \times 10^8\,M_{\odot}$模仿一个超大质量黑洞是必需的，以解释未检测到的背景星系的中心图像，虽然黑洞质量退化的核心半径的椭圆星系。所需的质量是一致的，从著名的黑洞质量和主机速度色散之间的相关性预测。我们的分析表明，强引力透镜的ALMA成像的权力，研究最内部的质量配置文件和中央超大质量黑洞的遥远的椭圆星系。
2015-04-16 astro-ph.GA
ALMA Sub-arcsec-resolution 183 GHz H2O and Dense Molecular Line Observations of Nearby Ultraluminous Infrared Galaxies
本文介绍了ALMA $\sim$ 2 mm，$\lesssim$ 1 $''$分辨率观测10个（超）亮红外星系的结果（[U]LIRGs;红外光度$\gtrsim$ 10 $^{11.7}$ L $_{\odot}$），在$z <$ 0.15，目标是致密的（$>$ 10 $^{4}$ cm $^{-3}$）分子（HCN、HCO $^{+}$和HNC J=2-1）和183 GHz H $_{2}$ O 3 $_{1,3}$-2 $_{2,0}$发射谱线。较高的HCN到HCO $^{+}$ J=2-1的流量比观察到一些，但不是所有的，活动星系核的重要ULIRGs比星爆分类的来源。我们检测到183 GHz的H $_{2}$ O发射在几乎所有的活动星系核重要的ULIRGs，和升高H $_{2}$ O发射被发现在两个源与升高HCN J= 2-1发射，相对于HCO $^{+}$ J=2-1。除了一个ULIRG（超天线），H $_{2}$ O的发射主要来自整个核区（$\sim$ 1 kpc），而不是活动星系核起源的超脉泽在非常中心（$<<$ 1 kpc）。由HCO $^{+}$ J=2-1光度导出的核（$\sim$ 1 kpc）致密分子气体质量为$\gtrsim$几个$\times$ 10 $^{8}$ M $_{\odot}$，在所有源中它的耗尽时间估计为$\gtrsim$ 10 $^{6}$ …
2021-11-17 astro-ph.GA
Molecular tracers of PDR-dominated galaxies
光子主导区是星系外强有力的分子谱线发射区。他们预计在星系中的高速率的大质量恒星形成由于无论是星暴（SB）事件或星暴耦合活动星系核（AGN）事件。我们已经探索了PDR化学的一系列物理条件，代表了各种星系类型。我们的主要结果是证明了化学对物理条件变化的敏感性。我们采用几种星系类型的相关物理参数的粗略估计，并使用我们的模型来预测这些条件下合适的分子示踪剂。这套推荐的分子示踪剂与我们推荐的用于嵌入大质量恒星的星系的分子示踪剂不同。因此，分子观测原则上可以用来区分遥远星系中星暴和SB+AGN的激发。我们的建议是有用的准备赫歇尔和ALMA的建议，以确定在星系中的激发源。
2009-03-18 astro-ph.GA
ALMA as a Redshift Machine: Using [CII] to Efficiently Confirm Galaxies in the Epoch of Reionization
[CII] $_{158μm}$线一直被认为是一条很有前途的线，可以用光谱学方法确认处于再电离时期的星系。本文介绍了在$z\sim7$上对六个特别明亮的莱曼Break星系中[CII]的新的ALMA观测光谱扫描结果。这六个源是从使用COSMOS/UltraVISTA视野上的广域光学、近红外和斯皮策/IRAC数据识别的明亮$z\sim7$星系样本中提取的，并且是基于对其红移的严格限制而确定的。IRAC [3.6]-[4.5]颜色。我们在我们的六个目标（$50\%$）中的三个中检测到显著的（$>9σ$）[CII]线，其与来自地面/天基近红外成像的其余$UV$发射共空间。[CII]线的亮度位于$5.6$到$8.8\times10^{8}L_{\odot}$的范围内，与局部[CII]-SFR关系一致。同时，与局部（U）LIRGS相比，其[CII]/ $L_{IR}\sim1-3\times10^{-3}$比值略微升高。这可能是由于粉尘与气体或粉尘与金属的比率较低。我们还发现，我们的源显示出很大的运动学多样性，一个源显示出旋转的迹象，一个源可能是一个主要的合并和一个分散为主的源，可能包含一个明亮的恒星形成的团块。我们的研究结果突出了光谱扫描的有效性与ALMA在光谱确认发光星系在再电离的时代，这是正在进行的REBELS大型计划中的一个显着较大的样本上应用。
2022-02-08 astro-ph.GA
Revisiting the Dragonfly Galaxy I. High-resolution ALMA and VLA Observations of the Radio Hotspots in a Hyper-luminous Infrared Galaxy at $z=1.92$
本研究利用 ALMA 和 VLA 对 $z=1.92$ 的超亮红外星系进行高分辨率观测，确认了射电热斑并发现新射电核心，通过 CI 模型分析其同步加速器年龄，揭示了该 RLAGN 可能具有瞬态或间歇性活动。
2023-05-06 astro-ph.GA
