Cloud collision have been proposed as a way to link the small-scale star formation process with the observed global relation between the surface star formation rate and gas surface density. We suggest that this model can be improved further by allowing the productivity of such collisions to depend on the relative velocity of the two clouds. Our adjustment implements a simple step function that results in the most successful collisions being at the observed velocities for triggered star formation. By applying this to a high resolution simulation of a barred galaxy, we successfully reproduce the observational result that the star formation efficiency (SFE) in the bar is lower than that in the spiral arms. This is not possible when we use an efficiency dependent on the internal turbulence properties of the clouds. Our results suggest that high velocity collisions driven by the gravitational pull of the clouds are responsible for the low bar SFE.
CO Multi-line Imaging of Nearby Galaxies (COMING). III. Dynamical effect on molecular gas density and star formation in the barred spiral galaxy NGC 4303
作为近星系CO多线成像(COMING)计划的一部分,我们给出了对邻近棒旋星系NGC 4303的$^{12}$ CO($J$ = 1 - 0)和$^{13}$ CO($J$ =1-0)同步映射的结果.棒旋星系在棒区的恒星形成效率(SFE)通常比旋臂低。本文利用CO数据结合档案远紫外和24 $μ$ m数据研究了银盘内8个不同区域分子气体$n(\rm{H}_2)$的SFE和体积密度之间的关系。我们证实,在酒吧区的SFE是低于39%,在旋臂。此外,在各个区域的光谱进行速度对齐堆叠分析。作为叠加的结果,$^{12}$ CO与$^{13}$ CO的积分强度比($R_{12/13}$)范围为10至17。通过对$R_{12/13}$的非局域热力学平衡(non-LTE)分析,确定了分子气体的动力学温度,导出了$n(\rm{H}_2)$.横杠内$n(\rm{H}_2)$密度比臂内低31-37%,SFE与$n(\rm{H}_2)$之间有较强的正相关,相关系数为$\sim 0.8$。此外,我们还发现了$n(\rm{H}_2)$对分子间云速度色散($ΔV/ \sin i$)的依赖性。具体地,当$ΔV/ \sin i < 100$ km是$^{-1}$时,$n(\rm{H}_2)$随着$ΔV/ \sin i$的增加而增加。另一方面,当$ΔV/ \sin i > 100$ km s $^{-1}$时,$n(\r…
Gas Dynamics and Outflow in the Barred Starburst Galaxy NGC 1808 Revealed with ALMA
NGC 1808是一个邻近的棒状星暴星系,其核心区域有外流。为了研究与恒星形成和星系动力学演化有关的流入和流出过程,我们利用阿塔卡玛大型毫米/亚毫米波阵(ALMA)对NGC 1808中心\(r\sim4\) kpc进行了\(^{12}\) CO(\(J=1-0\))成像观测.在2 \arcsec(\(\sim100\) pc)的高空间分辨率下,揭示了分子气体的四种不同组分:(1)致密的(\(r<200\) pc)环核盘(CND),(2)\(r\sim500\) pc环,(3)富气星系棒,(4)旋臂。基本的几何和运动学参数推导出的中央1千秒差距区域使用倾斜环建模。导出的旋转曲线揭示了多个质量分量,包括(1)恒星核球,(2)核棒和分子CND,以及(3)未解析的大质量(\(\sim10^7~M_\sun\))核心。两个系统的速度,998公里秒的\(^{-1}\)的CND和964公里秒的\(^{-1}\)的500-PC环,揭示,表明运动学偏移。用云轨道模式得到的主沙洲的模式速度为\(56\pm11\) km s \(^{-1}\) kpc \(^{-1}\)。检测到与核螺旋图案和外流在中央1千秒差距区域的非圆形运动。质量流出速率与恒星形成速率之比为\(\dot{M}_\mathrm{out}/SFR\sim0.2\),表明恒星形成猝灭效率较低。
Wide-field 12CO (J = 1-0) Imaging of the Nearby Barred Galaxy M83 with NMA and Nobeyema 45-m telescope: Molecular Gas Kinematics and Star Formation Along the Bar
本文介绍了利用野边山毫米波阵列(NMA)对邻近棒星系M83进行的宽场$^{12}$ CO(1- 0)观测结果。将干涉测量数据与Nobeyama 45米望远镜获得的数据相结合,以恢复总通量。观测的目标场覆盖分子棒和部分旋臂,空间分辨率为~110 pc x 260 pc。利用扩展CO发射的分辨率和灵敏度,从气体运动学和恒星形成的角度研究了星系结构对分子气体含量的影响。通过检查气体运动学,酒吧的图案速度估计为57.4 $\pm$ 2.8 km s $^{-1}$ kpc $^{-1}$,这使得共转半径约为1.7倍的半长半径的酒吧。在观测范围内,Hα亮度大于10 $^{37.6}$ erg s $^{-1}$的HII区优先位于CO发射区的下游.分子气体和恒星形成(SF)之间的方位角偏移角互相关方法计算确认的趋势。通过与云轨道模型的基础上导出的模式速度进行比较,发现的角度偏移是根据约10万年的时间延迟。最后,为了检验臂/杆是否促进恒星形成效率(SFE $\equiv$ Star Formation Rate(SFR)/H $_2$ mass),SFR是用去除漫射背景的H{alpha}和24μm图像导出的。发现SFE的臂间比在2至5的范围内,而如果不进行背景去除,则臂间比为~1。在M83内部区域发现的CO-SF偏移和臂/棒中SFE的增强与经典星系激波模型的预测一致。
Milky Way galaxy-analogs and isolated galaxies with bars: environmental density in the Local Volume
Main Astronomical Observatory of the National Academy of Sciences of Ukraine(乌克兰国家科学院主要天文台);Institute of Astronomy of V. N. Karazin Kharkiv National University(哈尔科夫国立大学瓦西里·卡拉津天体物理研究所)
Stellar Bars in Jellyfish Galaxies: Statistical Insights into the Combined Role of Bars and Environment
Universidade Federal do Rio de Janeiro(里约热内卢联邦大学);Universidad Nacional Autónoma de México, Instituto de Radioastronomía y Astrofísica(墨西哥国立自治大学,射电天文与天体物理研究所);Universidad Técnica Federico Santa María(费德里科·Santa María技术大学)
Duration and properties of the embedded phase of star formation in 37 nearby galaxies from PHANGS-JWST
Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg(海德堡大学天文中心);Cosmic Origins Of Life (COOL) Research DAO(生命宇宙起源(COOL)研究DAO);Kavli Institute for Particle Astrophysics & Cosmology, Stanford University(斯坦福大学卡弗里粒子天体物理与宇宙学研究所);INAF — Osservatorio Astrofisico di Arcetri(意大利国家天体物理研究所阿切特里天文台);European Southern Observatory(欧洲南方天文台);Department of Physics, University of Arkansas(阿肯色大学物理系);Université Côte d’Azur, Observatoire de la Côte d’Azur, CNRS, Laboratoire Lagrange(蔚蓝海岸大学、蔚蓝海岸天文台、法国国家科学研究中心拉格朗日实验室);Department of Astronomy, The Ohio State University(俄亥俄州立大学天文学系)
Cosmic-ray electron propagation in the peculiar barred spiral galaxy NGC 2442
Yunnan University(云南大学);Hamburg University(汉堡大学);SKA Observatory(平方公里阵列望远镜观测站);CSIRO Space and Astronomy(澳大利亚联邦科学与工业研究组织空间与天文部);Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences(中国科学院紫金山天文台);National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院国家天文台);Institute for Frontiers in Astronomy and Astrophysics, Beijing Normal University(北京师范大学天文与前沿科学研究所);School of Astronomy and Space Science, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学天文与空间科学学院);International Centre for Radio Astronomy Research, University of Western Australia(西澳大学国际射电天文研究中心);Research School of Astronomy and Astrophysics, Australian National University(澳大利亚国立大学天体物理研究学院)
本研究结合多波段射电观测与二维输运模拟,发现特殊棒旋星系 NGC 2442 中宇宙射线电子传播受环境扰动和有序磁场显著调节,各向异性扩散主导其输运。
Molecular Cloud Populations in the Context of Their Host Galaxy Environments: A Multiwavelength Perspective
我们提出了一个丰富的,多波长,多尺度的数据库,围绕PHANGS-ALMA CO $\,$(2-1)调查和辅助数据。我们使用这个数据库来呈现80个PHANGS星系中分子云种群和亚星系环境的分布,以表征种群平均云特性和宿主星系特性之间的关系,并评估与分子云演化和恒星形成相关的关键时间尺度。我们发现,PHANGS探测范围广泛的千分之一秒尺度的气体,恒星和恒星形成率(SFR)的表面密度,以及轨道速度和剪切。在每个光圈的人口平均云的属性强烈相关的本地环境属性和宿主星系的全球属性。利用一个变量选择分析,我们发现,kpc尺度的表面密度的分子气体和SFR往往具有最大的预测能力的人口平均云的属性。一旦它们的变化得到控制,星系的整体属性几乎不包含额外的信息,这意味着星系间云种群的明显变化可能是由kpc尺度的环境条件介导的。我们进一步估计一套重要的时间尺度从我们的多波长测量。云尺度的自由落体时间和湍流穿越时间为${\sim}5{-}20$百万年,与以前的云寿命估计相当。轨道运动、切变和云-云碰撞的时间尺度更长,${\sim}100$ Myr。分子气体耗尽时间为$1{-}3$ Gyr,与我们数据中的其他时间尺度相关性很弱或没有相关性。我们在线公布了我们的测量结果,并期望它们对未来的分子云和恒星形成研究具有广泛的实用性。
An HST Survey for 100-1000 AU Companions around Young Stellar Objects in the Orion Molecular Clouds: Evidence for Environmentally Dependent Multiplicity
A Virgo Environmental Survey Tracing Ionised Gas Emission (VESTIGE). XIX. The discovery of a spectacular 230 kpc Halpha tail following NGC 4569 in the Virgo cluster
University of Alabama in Huntsville(亨茨维尔阿拉巴马大学);Canada-France-Hawaii Telescope(加拿大-法国-夏威夷望远镜);INAF - Osservatorio Astronomico di Cagliari(意大利国家天体物理研究所-卡利亚里天文台);Guizhou Normal University(贵州师范大学);University of Virginia(弗吉尼亚大学);INAF-Osservatorio Astronomico di Brera(意大利国家天体物理研究所-布雷拉天文台);Zhejiang Laboratory(浙江实验室);University of Vienna(维也纳大学);SISSA – International School for Advanced Studies(国际高等研究院);Laboratoire d'Astrophysique de Bordeaux, Univ. Bordeaux, CNRS(波尔多天体物理实验室,波尔多大学,法国国家科学研究中心);National Research Council of Canada, Herzberg Astronomy and Astrophysics(加拿大国家研究委员会,赫茨伯格天文学与天体物理学研究所)
A Virgo Environmental Survey Tracing Ionised Gas Emission (VESTIGE) XX. Star formation in the tidal tail of NGC 4254
Aix Marseille Univ, CNRS, CNES, LAM(艾克斯马赛大学);INAF - Osservatorio Astronomico di Cagliari(意大利国家天体物理研究所卡利亚里天文台);Como Lake Center for Astrophysiscs, DiSAT, Università degli Studi dell’Insubria(因苏布里亚大学);INAF - Osservatorio Astronomico di Bologna(意大利国家天体物理研究所博洛尼亚天文台);European Southern Observatory(欧洲南方天文台);INAF - Osservatorio Astronomico di Capodimonte(意大利国家天体物理研究所卡波迪蒙特天文台);Laboratoire de Physique de l’Ecole Normale Supérieure, ENS, Université PSL, CNRS, Sorbonne Université, Université de Paris, Observatoire de Paris(巴黎高等师范学院);Department of Astrophysics, University of Vienna(维也纳大学);Université Côte d’Azur, Observatoire de la Côte d’Azur, CNRS, Laboratoire Lagrange(蔚蓝海岸大学);Università di Milano-Bicocca(米兰比可卡大学)