Metal-rich stellar counterpart of the Radcliffe Wave and the 3D chemical footprints of the Milky Way spiral arms
本文利用 Gaia DR3 年轻巨星样本构建三维金属丰度图，发现与拉德克利夫波同相的更大富金属起伏结构——扩展拉德克利夫波，并揭示银河系旋臂的垂直不对称性，为银盘结构与化学增丰研究提供新证据。
2025-07-27 astro-ph.GA
High-resolution absorption spectroscopy of the OH 2Pi 3/2 ground state line
星际介质的化学成分是由气相化学、颗粒表面反应和冲击化学决定的。本研究的目的是测量扩散旋臂云中羟基自由基（OH）的丰度，以帮助我们了解化学反应的潜在网络。由于它们的高临界密度，光散射的基态提供了一种工具，通过吸收光谱法直接估计柱密度对明亮的背景源。我们在SOFIA天文台上观测到了船底座-人马座旋臂扩散云中基态OH的2 Pi 3/2，J = 5/2 3/2 2.5 THz谱线，发现旋臂云中沿视线W 49 N、W51和G34.26+0.15方向的OH柱密度为10^14 cm^-2，其丰度分数为10^-7 ~ 10^-8，与H_2O相当。这两种物质的吸收光谱具有相似的速度分量，导出的H_2O/OH柱密度之比在0.3 ~ 1.0之间。在W 49 N中，我们还探测到了^18OH的相应谱线。
2012-04-12 astro-ph.GA
Dwarf irregular galaxies with extended HI gas disks: Suppression of small-scale spiral structure by dark matter halo
具有扩展的HI盘分布的矮不规则星系，如DDO 154，允许测量旋转曲线，因此推导出大径向距离的暗物质晕特性，高达光学半径的几倍。这些星系包含一个巨大的暗物质晕库，它占据了盘的大部分。我们研究了暗物质晕对小尺度螺旋特征的影响，通过对5个晚型、富气矮不规则星系，即DDO 154、NGC 3741、DDO 43、NGC 2366和DDO 168的盘进行局部非轴对称扰动分析，这些星系都具有致密致密的暗物质晕。我们发现，当单独处理的气体盘，它允许一个有限的摆动放大，这将导致在外部气体盘的小尺度螺旋结构，但添加暗物质晕的分析结果在一个更高的Toomre Q参数，几乎完全阻止放大。这种趋势在光学半径内的区域也是如此。这意味着在这些星系中没有强大的小尺度螺旋臂，这与观测结果一致。因此，尽管富含气体，并且实际上以气体作为主要的重子成分，这些星系不能支持小尺度的螺旋结构，否则将在正常的富含气体的星系中被预期。
2018-03-06 astro-ph.GA
Multiple Mechanisms Quench Passive Spiral Galaxies
我们研究了附近35个被动螺旋星系样本的性质，以确定它们的主要猝灭机制。所有五个低质量（$\textrm{M}_{\star} < 1 \times 10^{10} \textrm{M}_{\odot}$）被动螺旋星系都位于丰富的室女星系团。这与具有恒星形成的低质量螺旋星系形成鲜明对比，后者居住在一系列环境中。我们假设，集群规模的气体剥离和加热机制只在丰富的集群工作需要淬火低质量被动螺旋，和冲压压力剥离和扼杀是明显的候选人。对于更高质量的被动螺旋，虽然趋势是存在的，但故事不太清楚。被动螺旋棒的比例很高：74 $\pm$ 15%，相比之下，36 $\pm$ 5%的质量，红移和T型匹配的恒星形成的螺旋星系的比较样本。大质量被动螺旋星系大多数（但不限于）成群出现，可以是中心星系或卫星星系。被动螺旋星系群的分数为74 $\pm$ 15%，与恒星形成星系的比较样本的分数61 $\pm$ 7%相似。我们在被动螺旋样本中发现了通过内部结构和环境进行淬火的证据，尽管有些星系没有证据。从这一点上，我们得出结论，没有一个机制是负责淬火恒星形成被动螺旋星系-相反，需要混合的机制，以产生被动螺旋分布，我们今天看到的。
2017-10-30 astro-ph.GA
HCO, c-C3H and CF+ : three new molecules in diffuse, translucent and "spiral-arm'' clouds
我们在IRAM 30米处使用EMIR接收器和FTS光谱仪，以195 kHz的光谱分辨率（$\approx$ 0.6 \kms）构造朝向明亮的河外背景源的吸收光谱。我们利用IRAM Plateau de Bure干涉仪合成了\hthcop和HCO在银河系HII区W 49的吸收光谱。%结果{HCO、\cc 3 h\和CF \p \在\EBV = 0.32和1.65 MAg的耀变体\bll \和3C 111中被探测到。HCO在掩星W 49的银道面“螺旋臂”云的吸收中被观测到。在\EBV \ = 0.32 mag（\AV \ = 1 mag）和$δ_τ$ / \EBV \ $\approx\ 0.003$ mag $^{-1}$的均方根噪声水平$δ_τ\approx 0.002$下，现在可以完全确定漫射/半透明气体的85 - 110 GHz吸收光谱中可检测分子种类的补充。} %结论{与OH、\hcop \和\cch一样，\cc 3 h\的相对丰度在扩散和致密分子气体之间变化很小，N（\cc 3 h）/N（{ \it o-c}- \c 3 h 2）$\approx$ 0.1。我们发现N（CF \p）/N（H $^{13}$ CO \p）$\approx 5$，N（CF \p）/N（\cch）$\approx$ 0.005-0.01，因为N（CF \p）随\EBV增加而增加，并且随着其他分子的…
2014-03-14 astro-ph.GA
Relation of internal attenuation, dust emission, and the size of spiral galaxies. Calibration at low-z and how to use it as a cosmological test at high-z
旋涡星系中的尘埃产生远红外（FIR）发射和可见光波长的内部吸收。然而，这两个量的关系并不是微不足道的，因为光吸收可能饱和，但FIR发射不会饱和。此外，尘埃的体积浓度在吸收和发射的关系中起作用，这取决于星系的大小。我们探讨这三个量的关系。为了理解几何问题，我们开发了一个粉尘分布模型。我们还利用光谱SDSS和FIR AKARI巡天研究了这三个变量与z<0.2旋涡星系实际数据的关系。用两种不同的方法推导出内部反射：发射线H $_α$和H $_β$的比率，以及先前基于作为绝对幅度和浓度指数的函数的颜色变化的校准关系。我们发现，在我们的低z样本中，平均内部衰减对星系大小的依赖性平均可以忽略不计。它使我们能够推导出星系的内部衰减，$A_V$，即使我们只知道它的FIR通量。这种衰减大约取决于星系$i$的倾角为$\overline {A_V}=γ_V \log _{10}\left(\frac{1}{\cos i}\right)$，其中$γ_V$是一个常数。我们发现，$γ_V$有一个最大值的$1.45\pm 0.27$幅度。当假定粉尘具有相似的性质时，可在任何$z$处使用一般表达式。对于非饱和的情况，这可能被用作宇宙学检验。虽然目前的FIR或毫米巡天的灵敏度不允许我们在标准模型内进行z>2的宇宙学检验，但它可能在将来被使用。对于低得多的z或不同的宇宙学模型，目前进行测试可能是可行的。
2021-06-09 astro-ph.GA
The NGC 4013 tale: a pseudo-bulged, late-type spiral shaped by a major merger
许多螺旋星系晕在用深空影像观察时，显示出各种形态的恒星流。这些潮汐功能的起源进行了讨论，无论是来自卫星的陨石坑或造成的残留物的一个古老的，富含气体的主要合并。通过模拟在NGC 4013晕中观察到的奇特特征的形成，我们研究了它们的起源。通过使用GADGET-2实现气体冷却，恒星形成和反馈，我们已经模拟了整个NGC 4013星系及其相关的晕特征。2.7-4.6 Gyr前发生的富含气体的主要合并成功地再现了NGC 4013星系的性质，包括所有微弱的恒星特征，强烈的气体翘曲，盒状晕和垂直3.6妈妈光度分布。在祖细胞中的高气体分数足以再现所观察到的薄和厚的光盘，具有小的凸起部分，如所观察到的。一个大的合并模型能够重现整个NGC 4013系统，包括弯曲强度，红色和环的高恒星质量密度，而一个小的合并模型则不能。由于富含气体的模型足以产生一个具有一小部分光的伪隆起，NGC 4013可能是由相对较新的合并形成的晚型星系的原型。然后，晚期型，伪隆起螺旋不是强制性的通过长期演化，和NGC 4013的属性也说明，在孤立星系的强烈翘曲很可能发生在一个富含气体的主要合并的后期阶段。
2015-08-13 astro-ph.GA
The observability of galaxy merger signatures in nearby gas-rich spirals
星系合并对于理解星系演化至关重要，因此我们必须确定它们的观测特征，以便从MUSE和SAMI等大型IFU星系样本中选择它们。我们采用24高分辨率理想化的流体动力学星系合并模拟的基础上的“反馈在现实环境中”（FIRE-2）模型，以确定合并的可观测性，以各种配置和阶段，使用合成图像和速度图。我们的合并涵盖了一系列的轨道配置在固定的1：2.5恒星质量比的两个气体丰富的螺旋在低红移。形态学和运动学的不对称性计算的合成图像和速度图跨越每个相互作用。我们将相互作用序列分为三个阶段：（1）配对阶段;（2）合并阶段;（3）后合并阶段。我们正确地识别合并后的第一近心点通道和500万年使用运动学不对称性与66%的完整性，这取决于合并阶段和观察的视野。我们检测到较少的合并在配对阶段（40%）和更多的合并和后合并阶段（97%）。我们发现，合并的可检测性降低的视野，除了在逆行合并，集中的非对称运动学特征增强其可检测性。使用从光度和运动学不对称性的组合中获得的截止值，我们将这些检测增加到89%，成对增加到79%，并且在合并和后合并阶段接近100%。通过使用这种组合的不对称截止，我们减轻了一些由大规模多路复用积分场光谱方案所对的较小视场所引起的影响。
2022-06-15 astro-ph.GA
The Relationship Between the Dense Neutral and Diffuse Ionized Gas in the Thick Disks of Two Edge-On Spiral Galaxies
我们目前的高分辨率，光学图像（BVI + H α）的多相星际介质（ISM）的厚盘的边缘上的螺旋星系NGC 4013和NGC 4302。我们从哈勃太空望远镜、大双筒望远镜和WIYN 3.5米望远镜获得的图像显示，在z~2 - 2.5 kpc范围内有大量的尘埃吸收。这些尘埃厚盘结构中的许多都具有让人想起银河系盘中分子云的特征。我们的Halpha图像显示，这些星系中的面外弥漫电离气体（DIG）主要是由一个光滑的，弥漫的成分。尘埃吸收的强衍射形态在光滑分布的H α发射中没有对应物。我们认为，厚盘DIG和含尘细丝跟踪物理上不同的阶段的厚盘ISM，后者跟踪一个密集的，温暖或寒冷的中性介质。螺旋星系厚盘中的致密尘埃物质主要是通过大质量恒星的能量反馈从薄盘中喷射出来的物质。气体的高密度可能是会聚气流的结果。这种致密的物质为厚盘恒星的形成提供了燃料，厚盘H II区的存在就是证明。
2013-01-02 astro-ph.GA
Direct effects of the environment on AGN triggering in SDSS spiral galaxies: merger-AGN connection
我们研究是否直接影响触发核活动的斯隆数字巡天（SDSS）本地螺旋星系使用的$r$ -波段绝对星等$M_{r} < -19.0$和$0.02 < z < 0.055$从SDSS数据发布7体积有限的样本。为了避免体积有限样本的中心速度色散$σ$的不完整性和固定影响活动星系核活动的黑洞质量，我们将样本限制在一个很窄的$130$ km s $^{-1}<σ<200$ km s $^{-1}$的范围内.我们定义了各种环境的邻居相互作用和星系上的局部密度的组合。在中心恒星形成率（与活动星系核活动水平密切相关）被额外限制后，环境的直接影响被揭示出来。在丰富的星系团的外围，红色旋涡星系显示出一个显着过剩的活动星系核部分，尽管缺乏中央气体。我们认为，它们在进入富星系团之前已经进行了预处理，并且由于合并或在下落区域的强烈遭遇，它们剩余的气体有效地失去了角动量。我们调查的环境中，许多恒星形成的星系共存的几个星暴活动星系核复合主机具有最高的[OIII]光度。我们认为它们是一个富含气体的星系团合并的产物，或者是星系团星系落入星系团，这表明许多活动星系核的特征可能在合并事件之后变得模糊。
2019-11-26 astro-ph.GA
Angular Momentum Content in Gas Rich Dwarf Galaxies
我们推导出特定的重子角动量的五个富含气体的矮星系的HI运动学补充恒星质量配置文件。由于这些星系的气体质量比恒星质量大得多，角动量可以在相对较小的不确定性下确定，这些不确定性来自恒星质量与光比的不确定性。我们比较了这些星系的比重子角动量（j）和重子总质量（M）之间的关系，发现螺旋星系。我们的组合样本探索了重子质量超过3个数量级的j-M平面。我们发现，我们的样本矮星有显着更高的比角动量比预期的关系发现的螺旋星系。发现这些富气矮星系遵循与旋涡星系相同关系的概率为$<10^{-6}$。这意味着这些星系的角动量演化与较大的星系不同。我们认为，这种差异可能会出现由于以下一个或多个：在矮星系的重子分数较低，特别是产生的优先外流低角动量气体中发现的高分辨率模拟，包括重子反馈;“冷模式”各向异性吸积宇宙细丝。我们的工作加强了j-M平面在理解星系演化中的重要性。
2017-02-09 astro-ph.GA
A Photometrically and Spectroscopically Confirmed Population of Passive Spiral Galaxies
我们已经确定了人口的被动旋涡星系测光和积分场光谱。我们选择了z<0.035的螺旋星系，这些星系具有WISE颜色，与温暖尘埃的中红外发射相一致。对51个旋涡星系进行的紫外、可见光和中红外匹配孔径测光显示，这些星系的颜色与被动星系一致。六个星系组成了一个光谱试验研究，并使用宽视场光谱仪（WiFeS）进行观察，以检查恒星形成时星云发射的迹象。我们没有看到在以前的红色螺旋样本中发现的大量星云发射的证据。这六个星系的吸收线光谱有4000个突变，平均光度加权年龄为2.3 Gyr。我们的光度和IFU光谱观测证实了当地被动螺旋星系的人口的存在，这意味着转化为早期型的形态是不需要淬火的恒星形成。
2016-06-12 astro-ph.GA
HI emission and absorption in nearby, gas-rich galaxies
我们提出了一个有针对性的搜索干预HI吸收附近的六个，气体丰富的星系使用澳大利亚望远镜紧凑阵列（ATCA）的结果。搜索的视线具有10-20千秒差距的碰撞参量。通过瞄准附近的星系，我们也能够映射它们的HI发射，使我们能够直接将吸收线检测率与扩展的HI分布联系起来。在六个星系中的四个中，连续谱的视线与HI盘相交，但没有检测到干涉吸收。在这四个星系中，我们发现其中三个未被探测到是背景源太暗的结果。在第四种情况下，我们发现，自旋温度的覆盖因子（$T_{\mathrm{S}}/f$）的比率必须远远高于预期（$\gtrsim$ 5700 K），以解释未检测。我们讨论了背景连续源的结构可能会影响HI吸收在我们的样品中的检测率，以及未来调查的可能影响。未来的工作，包括扩大样本，VLBI观测，将使我们能够更好地调查预期的检测率，和背景源结构的影响，对未来的调查结果。
2015-03-06 astro-ph.GA
Spatially Resolved Studies of Local Massive Red Spiral Galaxies
我们报告了大质量红色旋涡星系（$M_{*}$ $>$ 10 $^{10.5}$ $M_{\odot}$）的二维光谱分析，并将它们与基于公共SDSS DR 15 MaNGA观测的相同质量极限以上的蓝色旋涡星系和红色椭圆星系进行了比较。我们发现红色旋涡星系的恒星星族性质与椭圆星系的相似性要大于蓝色旋涡星系。红旋涡星系的质量加权年龄剖面较浅，在整个1.5 $R_{\rm e}$范围内，它们的恒星金属丰度和Mgb/ ${\rm \langle Fe \rangle}$都比蓝旋涡星系高，但所有这些性质都接近椭圆星系。一种解释是，红色螺旋是发生在$z$ $\sim$ 1之上的富含气体的主要合并的残余物。
2019-09-11 astro-ph.GA
Optical/NIR stellar absorption and emission-line indices from luminous infrared galaxies
我们分析了16个红外发光旋涡星系的光学-近红外长缝核谱。所有研究的源都呈现H $_2$发射，这反映了我们的样品的恒星形成性质，并且它们在光学上清晰地显示H I发射线。它们的连续谱包含许多强的恒星吸收线，其中最常见的特征是由于Ca I，Ca II，Fe I，Na I，Mg I，以及TiO，VO，ZrO，CN和CO的显著吸收带。从光学到近红外光谱物种的16个恒星形成的星系，以及为19个早期型星系，我们收集的数据从文献中。这组选定的发射和吸收特征测量值可用于测试下一代恒星星族模型的预测。我们发现不同的吸收功能之间的相关性，并提出在这里的光学和近红外指数之间的相关性，以及不同的近红外指数之间，并将它们与模型预测进行比较。虽然对于光学吸收特征，模型始终与观测结果一致，但近红外指数更难以解释。对于早期型螺旋的测量大致同意的模型，而恒星形成的对象，他们无法预测这些指数的强度。
2019-04-13 astro-ph.GA
HI emission and absorption in nearby, gas-rich galaxies II. -- sample completion and detection of intervening absorption in NGC 5156
我们提出的调查结果干预21厘米HI吸收附近的10个样本，从HI帕克斯全天巡天（HIPASS）的气体丰富的星系。这是在以前的工作中搜索的六个HIPASS星系之后，完成了我们的完整样本。在本文中，我们搜索了吸收沿17条视线与碰撞参量之间的6和46千秒差距，使一个新的检测。我们还获得了同步HI发射线数据，使我们能够直接将吸收线检测率与HI分布联系起来。由此，我们发现在当前样本中的大多数未检测到是因为视线没有在足够高的柱密度下与星系的HI盘相交，但源结构也是一个重要因素。在星系NGC 5156（$z = 0.01$）中，探测到的吸收线的碰撞参量为19 kpc。该线是深和窄的集成光学深度为0.82公里秒$^{-1}$。澳大利亚望远镜紧凑阵列（ATCA）在5和8 GHz的高分辨率图像显示，背景源被分解为两个分量，间隔为2.6角秒（星系红移为500 pc），吸收可能发生在单个分量上。我们估计NGC 5156外盘的自旋温度与覆盖因子之比$T_{\mathrm{S}}/f$约为950 K，但进一步的VLBI观测将使我们能够精确地测量气体的覆盖因子和自旋温度。
2016-01-14 astro-ph.GA
H_2 molecular gas absorption-selected systems trace CO molecular gas-rich galaxy overdensities
吸收选择星系是研究高红移低质量星系的有效途径。然而，基本星系群的物理性质仍然不确定。特别是，多相环星系介质被认为包含了星系中气体流入和流出的关键信息，这些信息对星系演化模型至关重要。本文介绍了含H_2吸收体星系中CO分子气体的ALMA观测结果。在我们的六个吸收器的样本中，我们在五个吸收器场中检测到富含分子气体的星系，尽管我们没有针对高金属量（> 50%太阳能）系统，以前的研究报告了最高的检测率。令人惊讶的是，我们发现，大多数的吸收器与多个星系，而不是单一的晕。这些结果与大的碰撞参量一起表明，吸收中所见的含H_2气体不是扩展盘的一部分，而是存在于环星系和群内介质中的致密气袋中。
2021-06-08 astro-ph.GA
GMC Origins and Turbulent Motions in Spiral and Dwarf Galaxies
CO云在高压环境中可能是非自引力的，而大多数在低金属丰度和环境压力下应该是强烈的自引力。在富含HI的LMC中，GMC的形成和破坏通常应包括分子的形成和破坏。在富含CO的M51中，GMC通过聚结生长。银河系介于这两种情况之间。在所有情况下，大的云是由气体的吸积形成的，而较小的云则与分子的存在无关。银河系中的GMC类似于其他星系中的尘埃带和马刺。维里参数α通常随云量的增加而单调减小，这意味着湍流形成了小尺度结构。从太阳质量以下到环境金斯质量（10^7 Msun）的云复合体中，都应该存在α值递减的序列层次。
2013-09-12 astro-ph.GA
The thick disks of spiral galaxies as relics from gas-rich, turbulent, clumpy disks at high redshift
研究了旋涡星系中厚恒星盘的形成。对富含气体的年轻星系的模拟表明，内部团块的形成是由引力不稳定性、团块聚结成凸起以及强烈的恒星散射导致的盘增厚造成的。现代星系的凸起和厚盘可能就是这样形成的。小合并的模拟也会产生厚的盘，但有一个重要的区别。由内部过程形成的厚盘具有恒定的刻度高度和银河中心半径，但由合并耀斑形成的厚盘。这种差异的产生是因为在第一种情况下，垂直强迫和盘重力阻力都与盘柱密度成正比，因此所得的刻度高度与此密度无关。在合并的情况下，垂直强迫是独立的柱密度和低密度区变得更厚，由此产生的耀斑是不一致的观测。后期的气体吸积和薄盘的增长，以保持恒定的尺度高度的厚盘形成的内部演化。这些结果加强了这样一种想法，即盘星系吸积大部分的质量顺利，并获得其结构的内部过程，特别是通过湍流和cluerous阶段在高红移。
2009-10-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cold gas and dust: Hunting spiral-like structures in early-type galaxies
对中性氢（HI）和分子气体的观测表明，50%附近的早型星系（ETG）都含有一些冷气体。分子气体总是在星系中心区域的小气体盘中发现，而中性氢通常分布在低柱密度盘或环中，通常延伸到恒星体之外。粉尘也经常出现在ETG中。我们研究的目的是了解附近ETG中的尘埃和冷气之间的联系，作为HI含量的函数。我们分析深光学$g-r$图像获得的MegaCam相机在加拿大-法国-夏威夷望远镜的样本21高富和41高贫ETG。我们发现，所有的高密度星系都含有被视为吸收的尘埃。此外，在57%的这些HI丰富的星系中，尘埃以大规模螺旋模式分布。虽然尘埃探测率相对较高的HI-贫星系（$\sim$ 59%），这些系统中的大多数表现出简单的尘埃形态没有任何证据的螺旋结构。我们发现，HI丰富的星系具有更复杂的尘埃形态延伸到几乎两倍大的半径比HI贫穷的对象。我们测量了星系的尘埃含量从光学色过剩，发现HI丰富的星系包含6倍以上的尘埃（质量）比HI贫困的。为了维持星系中的尘埃结构，需要持续不断的气体吸积，而ETG外部区域大量的HI气体库可以长期满足这一需要。我们发现，有一个很好的对应关系之间观察到的气体和尘埃的质量，它也是明确的，尘埃存在于区域进一步超过3~Reff。我们的研究结果表明ETG中冷气体和尘埃的存在之间存在着本质的联系，并提供了一种比HI观测更详细地研究星际介质的方法。
2020-01-19 astro-ph.GA
Stellar Bars in Isolated Gas-Rich Spiral Galaxies Do Not Slow Down
本研究通过包含先进星际介质和实时暗物质晕的类银河系模拟，发现约5%的气体即可通过“棒锁定”阻止恒星棒减速，解释了观测中棒普遍快速旋转的现象。
2023-06-04 astro-ph.GA
SDSS-IV MaNGA: the chemical co-evolution of gas and stars in spiral galaxies
我们研究考古学如何在恒星和气体成分的不同质量的螺旋星系的金属丰度随时间的推移而演变，使用的数据从SDSS-IV MANGA调查。对于恒星成分，我们可以通过将星系吸收线光谱分解为不同年龄的种群并确定其金属丰度来直接测量这种演化。对于气体成分，我们只能直接从发射谱线测量现在的金属丰度。然而，气体金属丰度、恒星质量和恒星形成率之间有一个很好的关系，它不会随着红移而显著变化;由于后两个量可以直接从吸收线光谱的分解中确定任何时期，我们可以使用这个关系来推断气体金属丰度在宇宙时间内的变化。用这种方法得到的数值与直接从发射谱线得到的数值的比较证实了该方法的有效性。将这种方法应用于1619个螺旋星系的样本，揭示了自宇宙正午以来，这些系统的金属丰度在过去100亿年中的变化。对于较低质量的星系，恒星和气体的金属丰度一起增加，正如人们在混合良好的孤立系中所期望的那样。在更高质量的系统中，恒星的平均金属丰度并没有随着推断的气体金属丰度的增加而增加，实际上随着时间的推移而减少。如果这些更大质量的系统在其一生中吸积了大量的原始气体，并且这些物质没有很好地混合到星系中，那么这种不相交的行为就是人们所期望的。
2022-08-18 astro-ph.GA
Detecting a disk bending wave in a barred-spiral galaxy at redshift 4.4
本文通过ALMA的[CII]与FIR观测分析红移4.4星系BRI1335-0417，识别出气体棒、旋涡结构及$m=2$弯曲运动学模式，提出富气体引力不稳定盘可形成气体棒。
2023-12-07 astro-ph.GA
Stellar populations of nine passive spiral galaxies from the CALIFA survey: are they progenitors of S0s?
我们研究了CALIFA巡天中被动旋涡星系的恒星星族性质。选取了9个NUV-r > 5且光谱中无或弱星云发射线的旋涡星系作为被动旋涡星系。我们的被动螺旋位于红移范围为0.001 < z < 0.021，恒星质量范围为10.2 < log（M_{\star} / M_{\odot}）< 10.8。在WISE IR色色图中，它们显然属于早期星系。我们分析了恒星星族的两个有效半径，使用最佳拟合模型的Lick/IDS系统中测量的吸收线强度指数。我们发现被动螺旋的恒星星族分布范围很广，甚至在它们的中心也是如此，而且它们之间几乎没有任何共同的趋势。我们比较了被动螺旋与在相同质量范围内选择的S 0。S 0在年龄、金属丰度和[a/Fe]方面覆盖了很宽的范围，被动螺旋的恒星星族包含在S 0属性的传播中。然而，被动螺旋的分布偏向于较高的金属丰度值，较低的[a/Fe]，和年轻的年龄在所有半径。这些结果表明，被动螺线可能与它们的恒星星族中的S 0有关。我们推测，S 0的恒星星族的多样性可能是由于S 0形成的不同演化途径造成的，被动螺旋可能是其中一个可能的途径。
2019-06-18 astro-ph.GA
Semi-analytic spectral fitting: simultaneously modelling the mass accumulation and chemical evolution in MaNGA spiral galaxies
我们开发了一种新的半解析光谱拟合方法来量化单个星系的恒星形成历史（SFHs）和化学富集历史（ChEHs）。我们构建了简单而通用的化学演化模型，考虑气体流入和流出过程以及恒星形成，以研究无合并恒星形成系统的演化。这些模型直接拟合到星系的吸收线光谱，而它们的发射线被用来限制当前的气相金属丰度和恒星形成率。我们将这种方法应用于从SDSS-IV MANGA调查中选择的螺旋星系。通过拟合每个星系的共同添加的吸收线光谱，并使用发射线对当今的金属丰度和恒星形成的约束，我们重建的SFHs和ChEHs的样本中的所有对象。我们可以使用这些重建，以获得考古措施的衍生相关性，如质量-金属丰度关系在任何红移，比较有利的直接观察。我们发现，SFHS和ChEHs有很强的质量依赖性：大质量星系积累恒星质量，并成为丰富的早期。这种质量依赖性导致了在较低的红移下观察到的质量-金属丰度关系的平坦化。该模型还再现了观测到的气体-恒星质量比及其质量依赖性。此外，我们能够确定，更大质量的星系有更早的气体流入时间和更短的流入时间尺度，以及早期的化学富集低质量星系被抑制强流出，而流出是不是很重要的大质量星系。
2022-05-06 astro-ph.GA
Evolution of Giant Molecular Clouds in Nearby Galaxies
过去，对星系盘中GMC演化的研究仅限于局部的、主要是富含原子的小星系，但现在已经扩展到具有丰富分子含量的典型旋涡星系。这两种环境之间的进化似乎完全不同。在局域小星系（LMC，M33）的盘中，GMC几乎只存在于HI旋臂和细丝上，这表明GMC在那里形成并结束了它们短暂的生命。然而，在更富含分子的环境中（MW，M51），GMC无处不在，与HI结构无关。事实上，在臂进入下一个臂间区域期间，分子气体分数保持很高并且几乎恒定。这种气体在很长一段时间内保持分子状态，大概是在GMC中。最近在富原子星系M33的中心区域发现了一个过渡情况--GMC与HI在那里不重合。在富含分子的星系中，分子气体从旋臂到旋臂间区域的物理条件的演变也被揭示出来。在M51中，螺旋臂中的CO J=2-1和1-0线比的增加表明，与臂间区域中的对应物相比，臂中的GMC中的密度和/或温度增加了2-3倍。对高分辨率银河系巡天数据的分析显示，在旋臂中，致密（或温暖）团块的比例急剧增加。
2013-05-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Deep Chandra Observations of HCG 16 - II. The Development of the Intra-group Medium in a Spiral-Rich Group
我们使用深钱德拉X射线观测和无线电连续成像相结合，调查的起源和目前的状态，在螺旋丰富的紧凑组HCG 16的组内介质。我们确认存在一个微弱的（$L_{X,{\rm bolo}}$ =1.87 $^{+1.03}_{-0.66}$ $\times$ 10 $^{41}$ erg/s），低温（0.30 $^{+0.07}_{-0.05}$ keV）的群内介质（IGM），它贯穿ACIS-S3的视场，并有一个脊连接着四个原始的群成员并向东南方向延伸，正如以前的Rosat和XMM-牛顿观测所表明的那样。这个脊包含6.6 $^{+3.9}_{-3.3}$ $\times$ 10 $^9$太阳质量的热气体，并且至少部分地与大尺度HI潮汐暗条重合，表明群内部的IGM是高度多相的。我们提出的证据表明，该集团尚未维里化，并表明，气体可能已从NGC 838和NGC 839的星暴风到周围的IGM。考虑到IGM的可能起源，我们认为星系风喷出的物质可能发挥了重要作用，贡献了系统中观测到的热气体的20-40%。
2014-09-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
Strong spiral arms drive secular growth of pseudo bulges in disk galaxies
螺旋驱动的不稳定性可能会驱动气体流入，以加强盘状星系中心恒星的形成。我们使用斯隆数字巡天（SDSS）在2779个附近的无棒恒星形成的主序星旋涡星系的样本调查这一假设。螺旋臂的强度通过其相对于轴对称盘的平均傅立叶振幅来量化。由SDSS谱导出了中心1 - 3，kpc区的恒星形成性质。我们发现，具有较强的螺旋臂的星系不仅往往有更强烈的中央特定的恒星形成率（sSFR），更大的巴耳末吸收线指数，和较低的4000-ε break强度，但也有增强的中央sSFR相对于整个星系测量的sSFR。这种联系与红移、恒星质量、表面密度和浓度无关。缺乏证据表明强旋臂与相当一部分星暴或星暴后星系有关，这意味着螺旋诱导的中心恒星形成可能是连续的而不是突发的。我们还表明，更强的螺旋臂往往有一个增加的比例的伪凸起，一个相对不变的比例的恒星形成的经典凸起，和一个减少的比例淬火的经典凸起。此外，星系托管伪隆起的浓度温和地增加与更强大的螺旋臂，这意味着螺旋帮助伪隆起的增长。螺旋和凸起类型之间的联系部分归因于经典凸起对螺旋的抑制，部分归因于螺旋驱动的中心恒星形成的增强。我们解释了我们的结果在图片中，螺旋臂运输冷气体向内触发连续的中央恒星形成，这有利于建立伪凸起。因此，螺旋臂在盘状星系的长期演化中起着一定的作用。
2022-02-14 astro-ph.GA
Age bimodality in pseudo-bulges of barred spiral galaxies: Bar-driven evolution across cosmic time
The University of Western Australia（西澳大利亚大学）；Indian Institute of Astrophysics (IIA)（印度天体物理研究所）；Pondicherry University（本地治里大学）
研究 barred螺旋星系伪bulge 的恒星人口特性，探讨 bars 如何调节中心恒星形成和 secular 进化，发现伪bulge 显示年龄双峰性，支持 bars 驱动的 secular 进化控制核心组件的生长和熄灭。
2026-04-18 astro-ph.GA
Magellan LDSS3 emission confirmation of galaxies hosting metal-rich Lyman-alpha absorption systems
使用麦哲伦II粘土望远镜的低色散巡天摄谱仪3，我们的目标是在深层光学成像中探测到的{候选吸收宿主星系}。（在$g, r, i,$和$z$滤波器中达到23.0-26.5的极限视星等），在三个类星体的场中，每个类星体的光谱中都显示出高金属丰度、高$N_{\rm HI}$吸收系统的存在（Q0826-2230：$z_{abs}$ =0.9110，Q1323-0021：$z_{abs}=0.7160$，Q1436-0051：$z_{abs}=0.7377, 0.9281$）我们确认了两个Lyman-$α$吸收系统（一个有两个星系相互作用）的三个宿主星系{在红移0.7387，0.7401和0.9286}。对于这些系统，我们能够确定恒星形成率（SFR）;撞击参数（来自先前的成像检测）;吸收和发射红移之间的速度偏移;对于一个系统，还可以确定发射金属丰度。根据以前的测光结果，我们发现这些星系有L $>$ L $^{\ast}$。这些星系的[O II] SFR在$11-25$ M $_{\odot}$ yr $^{-1}$ {（未进行尘埃校正）}范围内，而撞击参数在$35-54$ kpc范围内。{尽管我们已经确认了距离类星体50千秒差距的星系，但在类星体视线上的吸收金属丰度和星系中的发射线金属丰度之间没有显示出金属丰度的梯度。}从文献中证实了碰撞参数与$N_{\rm HI}$之间的反相关性。我们还报告…
2016-03-01 astro-ph.GA
A Dynamic Galaxy: Stellar Age Patterns Across the Disk of M101
本文利用窄带成像研究M101盘面恒星年龄分布，发现径向年龄梯度和跨旋臂年龄梯度，并提出动态瞬态旋涡图案及模式耦合机制来解释全盘年龄模式。
2023-11-28 astro-ph.GA
HI scaling relations of galaxies in the environment of HI-rich and control galaxies observed by the Bluedisk project
我们的工作是基于“蓝盘”项目，一个程序来映射中性气体的样品中的25 HI丰富的螺旋和类似数量的控制星系与韦斯特博克合成射电望远镜（WSRT）。在本文中，我们专注于我们的目标星系的环境中的星系的HI属性。总共，我们提取65个星系的WSRT立方体与恒星质量之间的$10^8M_{\odot}$和$10^{11}M_{\odot}$。这些星系中的大多数都位于相同的HI质量大小关系和“HI平面”作为正常的旋涡星系。我们发现富HI星系周围的伴星也往往是富HI的，并且具有较大的R90，HI/R50，HI。这表明了一种“HI一致性”的情况，类似于Weinmann等人（2006）发现的颜色一致性：星系倾向于采用其邻居的HI特性。我们从视觉上检查异常值的HI质量大小关系和星系的HI平面偏移，发现它们显示最近与环境的相互作用的形态和运动学签名。我们推测，这些离群值已被潮汐或冲压压力剥离过程，或在少数情况下，由吸积事件。
2015-03-11 astro-ph.GA
Galaxy And Mass Assembly (GAMA): Properties and evolution of red spiral galaxies
利用GAMA巡天的多波长观测数据，对附近（0.002<z<0.06）旋涡星系的红色光学色进行了研究。我们表明，红色螺旋星系的颜色是一些环境相关机制的直接结果，这些机制已经去除了尘埃和气体，导致恒星形成率较低。我们的结论是，这一过程的行为在很长的时间尺度（几个陀螺仪），由于缺乏与光学颜色的过渡形态转换。红色旋涡星系的sSFR和尘埃-恒星质量比在统计上低于蓝色旋涡星系。另一方面，红色的螺旋平均质量比蓝色的螺旋大$0.9$倍，并且其所处的环境密度是蓝色螺旋的2.6倍。我们没有发现过度的核活动或更高的倾斜角的证据来支持这些作为我们样本中>= 47%的所有螺旋中看到的红色光学颜色的主要原因。此外，对于我们在HI中检测到的一小部分旋涡星系，我们发现富含气体的红色旋涡星系的SFR比蓝色旋涡星系低~1 dex。
2019-10-25 astro-ph.GA
Nearby Clumpy, Gas Rich, Star Forming Galaxies: Local Analogs of High Redshift Clumpy Galaxies
明亮的致密蓝色星系（LCBG）具有增强的恒星形成速率和致密的形态。我们结合Sloan数字巡天数据和29个LCBG在红移z~0的HI数据来了解它们的性质。我们发现，本地LCBG有高的原子气体分数（~50%）和恒星形成率每恒星质量与一些高红移恒星形成星系一致。许多局部LCBG也具有团块状形态，团块分布在其盘上。虽然很罕见，但这些星系看起来与通常在z~1-3观测到的形成星团的星系相似。本地LCBG分为三组：1。相互作用星系（~20%）; 2。cluerical spirals（~40%）; 3.非旋团，非螺旋，形状规则，有效半径和恒星质量较小（~40%）。看来，建立高气体分数的方法，然后触发恒星形成，是不一样的所有本地LCBG。这可能导致星系特性的二分法。我们认为可能的气体输送方案，并建议cluerical螺旋，优先位于集群和同伴，顺利吸积气体从潮汐中断的同伴和/或集群内的气体丰富的剥离卫星。相反，由于非clueries星系优先位于该领域，往往是孤立的，我们建议clueries，冷流，破坏星系盘，防止团块的形成，作为一个可能的气体输送机制，这些系统。其他可能性包括平稳的冷流，一系列小的合并，或主要的相互作用。
2015-06-15 astro-ph.GA
The Sami Galaxy Survey: stellar populations of passive spiral galaxies in different environment
利用悉尼-AAO多目标积分场光谱仪星系巡天的积分场光谱数据，我们研究了被动旋涡星系的恒星星族作为质量和环境的函数。我们的样本包括$52$集群被动螺旋和$18$组/场被动螺旋，以及一组用作对照样本的S 0。通过测量中心和$1R_{\rm e}$内的Lick吸收线强度指数估计的年龄和[Z/H]在集群和场/组被动螺旋之间没有显示出显著差异。然而，具有log（M $_\star$ /M $_\odot)\gtrsim10.5$的场/群被动螺旋显示[ $α$ /Fe]随着恒星质量减小，其比星团被动螺旋小$\sim0.1$ dex。我们还比较了被动螺线与S 0的恒星星族。在集群中，我们发现，被动螺旋显示略年轻的年龄和较低的[ $α$ /Fe]比S 0在整个质量范围。在磁场/星群中，恒星星族在被动螺旋和S 0之间表现出类似的趋势。特别地，场/群S 0的[ $α$ /Fe]倾向于随着log（M $_\star$ /M $_\odot)\gtrsim10.5$）以上的质量增加而变平，类似于场/群被动螺旋。我们的年龄和[ $α$ /Fe]的被动螺旋，他们的平均下落时间在相空间中，我们发现一个正相关，与数值模拟的预测。我们讨论的环境过程，可以解释所观察到的趋势。这些结果使我们得出结论，被动螺旋的形成和它们向S 0的转化可能显着取决于它们的环境。
2020-11-07 astro-ph.GA
Recent Formation of a Spiral Disk Hosting Progenitor Globular Clusters at the center of the Perseus Brightest Cluster Galaxy: I. Spiral Disk
我们讨论了NGC 1275中心螺旋盘的性质和起源，NGC 1275是英仙座星系团中心的巨型椭圆星系，半径为$\sim$ $5\,\rm kpc$。通过比较长缝光谱中测量的恒星吸收线与单个恒星种群的合成光谱，我们发现这些线的拟合需要两个恒星种群：（i）非常年轻的群体，其径向速度在核的$\sim$ $720\,\rm pc$的半径内的系统速度的$\pm 250 {\rm \, km \, s^{-1}}$处达到峰值，$1\,σ$速度分散显著低于$140 {\rm \, km \, s^{-1}}$，和年龄$0.15 \pm 0.05 \rm\,Gyr$ ;和（ii）一个非常老的人口具有恒定的径向速度与半径对应的系统速度，一个更广泛的速度分散的$\sim$ $250 {\rm \, km \, s^{-1}}$，和一个年龄约$10\,\rm Gyr$。我们将前者归因于与螺旋盘相关的星爆后星群，而后者则归因于沿着同一视线的NGC 1275的主要恒星体。如果这个螺旋盘是一个被蚕食的星系的残余，那么它的前身就必须在强烈的冲压压力剥离下保留大量的气体，以形成总初始质量为$\sim 3 \times 10^9 \,M_\odot$的恒星。更有可能的是，中央螺旋最初是由一个气体体组成，它是在遥远的过去从残余冷却流中吸积而成的，然后在$0.15\,\rm Gyr$之前经历了一次恒星暴，形成了它的恒星体…
2022-03-08 astro-ph.GA
The rich galactic environment of a H$_2$-absorption selected quasar
本研究利用天然日冕仪效应首次观测H₂吸收选择的类星体，发现其内部及周边存在致密富星系环境与扰动气体运动，支持该类类星体示踪富相互作用环境的假说，为研究星系供能与反馈提供新途径。
2024-07-25 astro-ph.GA
Spiral-induced velocity and metallicity patterns in a cosmological zoom simulation of a Milky Way-sized galaxy
我们使用一个高分辨率的宇宙学变焦模拟银河系大小的晕研究的速度和金属丰度空间的动力学影响的螺旋臂的可观察到的功能。这是第一次，我们证明了螺旋臂，形成在一个完整的宇宙学环境中与现实的星系形成物理盘，驱动大规模的系统流运动。特别是，在螺旋臂的后缘上，特有的以银河为中心的径向和方位角速度场径向向外和方位角向后定向，而在前缘上径向向内和方位角向前定向。由于负的径向金属丰度梯度，该系统运动在给定半径处驱动残余金属丰度的方位角变化，其特征在于富金属后缘和贫金属前缘。我们表明，这些签名是理论上可观察到的外部星系与积分场单位仪器，如VLT/MUSE，如果检测到，将提供大规模的系统性径向迁移驱动的螺旋臂的证据。
2016-05-16 astro-ph.GA
Formation of galactic disks through gas-rich mergers
为了探测众多大质量螺旋的祖先，需要通过空间分辨的运动学，详细的形态学和从紫外到中红外的光度学来剖析遥远星系的性质。60亿年前，50%的螺旋祖先经历了重大的合并，其独特的运动学和形态学的结合证明了这一点。Icons提供了螺旋重建情景的观测点，这与LCDM的预测一致。它调和盘的形成或生存与观察到的合并率，并允许再现现实的星系盘有足够的角动量。在本地宇宙中，有几个结果是可以预期的，因为古代的主要合并已经在星系晕中留下了印记，包括最壮观的NGC5907和M31。在后来的星系中，一次古老的合并可能在本星系群中留下了许多碎片。
2014-01-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Diffuse X-ray emission in M51: a hierarchical Bayesian spatially-resolved spectral analysis
利用1.3兆秒Chandra数据，通过分层贝叶斯方法对M51进行空间分辨光谱分析，揭示星系冕的对数正态温度分布及吸收柱密度约为光学消光的两倍，并指出辐射冷却可能平衡恒星反馈能量。
2025-04-22 astro-ph.GA astro-ph.HE
Spiral-arm instability: giant clump formation via fragmentation of a galactic spiral arm
螺旋臂的碎裂被认为是导致星系中巨大团块形成的原因。利用自引力旋臂的线性微扰分析，我们导出了一个不稳定性参数，并定义了团块形成的条件。我们扩展我们的分析，包括气体和恒星在外部潜力的多组分系统。然后，我们进行数值模拟孤立盘星系与等温气体，并比较我们的分析模型的预测结果。我们的模型准确地描述了我们的模拟中的螺旋臂的演变，即使当螺旋臂动态相互作用。结果表明，在模拟的盘星系中形成的巨星系团大多满足不稳定性条件。我们的模型预测的团块质量与模拟结果一致，但增长的时间尺度的不稳定扰动是高估了几个因素。我们还应用我们的不稳定性分析，以获得块属性的标度关系。预期的团块大小，速度分散，和圆周速度之间的比例关系是略有不同的Toomre不稳定性分析，但也不是不符合目前可用的观测。我们认为，旋臂不稳定性是一个可行的形成机制的巨大的团块在富含气体的盘星系。
2017-08-18 astro-ph.GA astro-ph.SR
A Metal-Strong and Dust-Rich Damped \lya Absorption System toward the Quasar SDSS J115705.52+615521.7
（arXiv的摘要）我们报告了一个不寻常的，非常丰富的灰尘和金属强阻尼\lya吸收系统（DLA）的发现，在一个红移$z_{a}=2.4596$向类星体SDSS J 115705.52 +615521.7（以下简称J 1157 +6155）与发射线红移$z_{e}=2.5125$。它的中性氢柱密度$N_{\hi} = 10^{21.8\pm0.2}$ cm $^{-2}$是类星体DLAs中测量到的最高值之一。测得的金属柱密度为$N_{ZnII}\approx 10^{13.8}$ cm $^{-2}$，约为先前观测到的类星体DLA中最大值的1.5倍。最佳拟合曲线是类似MW的定律，在吸收体的静止坐标系中具有以2175 μ m为中心的显著的宽特征。在类星体DLAs中测得的消光$A_V \approx 0.92$ mag是前所未有的高。经过消光校正后，类星体的$i$波段绝对星等高达$M_{i} \approx -29.4$等，使其成为已知最明亮的类星体之一。这一发现表明，存在一个罕见的但重要的人口富含尘埃的DLAs与高金属和高柱密度，这可能有重大影响的中性气体质量密度和金属丰度的宇宙演化的测量。
2012-11-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Disentangling the circumnuclear environs of Centaurus A: Gaseous Spiral Arms in a Giant Elliptical Galaxy
利用亚毫米波阵列（SMA）对最近的巨型椭圆星系NGC 5128（半人马座A）的中心3弧分（3 kpc）进行的高分辨率12 CO（2-1）观测，我们报道了最近形成的气体和尘埃盘中螺旋臂的存在。这提供了证据表明，如果有足够的冷气体存在，螺旋状的特征可以在椭圆星系中发展。我们阐明了分子气体在该区域的分布和运动学的分辨率为4.4 × 1.9（80 pc × 40 pc）。旋臂从环核气体以200秒差距的半径延伸到至少1千秒差距。旋臂的一般性质与旋涡星系相似：它们是拖尾的，宽度为\sim 500 \pm 200 pc，俯仰角为20度。根据对富HI星系合并发生时间的独立估计，我们推断旋臂的形成发生在小于\sim 10 ^8年的时间尺度上。螺旋臂的形成增加了气体密度，从而在盘形成的早期阶段提高了恒星形成的效率。
2012-08-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
H I Absorbers as Beacons of Hidden Structure at $z \sim 3$: Multi-Component, Metal-Rich Absorption System near a Protocluster
The University of Tokyo（东京大学）；Shinshu University（信州大学）；Tohoku University（东北大学）；Hosei University（法政大学）；National Astronomical Observatory of Japan（日本国立天文台）
本研究在z~3处发现偏移原星团60cMpc的富金属多组分氢I吸收体，提出两种物理情景，证实强氢I吸收体可作为早期宇宙大质量结构的信标。
2026-09-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
ISM chemistry in metal rich environments: molecular tracers of metallicity
在本文中，我们使用的金属丰富和α增强星系的分子示踪剂的观测研究的丰度变化对分子化学的影响。我们从文献中选取了一个富含金属的螺旋星系和恒星爆发星系的样本，并在这里给出了一个早期星系样本的新数据。我们进行了第一次调查的CS和甲醇排放的ETG，检测到7个目标的CS，和5个甲醇排放。我们发现的证据支持的假设，CS是一个更好的示踪剂致密恒星形成气体比HCN。我们认为，在这些来源的甲醇排放驱动的尘埃地幔破坏由于电离从高质量的恒星形成，但不能排除在某些来源的冲击占主导地位。导出的源平均CS/甲醇柱密度和旋转温度与正常螺旋星系和星暴星系中发现的相似，这表明星系类型之间的差异对致密云的影响很小。最后，我们使用我们星系样本的总柱密度比，首次表明一些分子示踪剂似乎确实显示出与金属丰度相关的系统变化，并且这些变化大致符合化学模型的预测。利用这一事实，Bayet等人（2012 b）的化学模型和关于光学深度的假设，我们能够粗略预测螺旋和ETG样品的金属丰度，散射约为0.3 dex。我们提供的社区与线性近似的HCN和CS柱密度比和金属丰度之间的关系。很明显，需要进一步的研究来确定这种或任何一种分子示踪剂是否可以用来可靠地确定气相金属，但这种关系的存在表明，在未来，有可能校准分子星际介质的金属丰度指标。
2013-05-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
