Triangulum IV: A Possible Ultra-Diffuse Satellite of M33
本研究利用斯巴鲁望远镜HSC深度成像发现M33的矮卫星候选体Tri IV,经测算其处于M33位力半径内,属超弥散或动力学加热星系,提示M33外围可能存在更多暗弱卫星。
2024-07-10 astro-ph.GA
First Chemical Analysis of Stars in The Triangulum-Andromeda Star Cloud
我们进行了第一次高分辨率光谱研究的三角座仙女座(TriAnd)恒星云-一个扩展的,中纬度银河系晕子结构约20千秒差距在银河系第二象限-通过六个M巨星候选人选择空间和动态与这个系统。这些恒星的[Ti/Fe]、[Y/Fe]和[La/Fe]丰度模式与[Fe/H]的函数关系支持TriAnd起源于一个矮星系,其化学富集历史与人马座矮球状体(dSph)星系有些相似。我们还调查了先前提出的假设,即TriAnd是Monoceros流的外围,动态较老的一块(也被称为银河系Anticenter恒星结构,“GASS”)假设这两个特征都来自同一个吸积的银河系卫星的潮汐破裂,并发现所研究的TriAnd和GASS恒星之间上述丰度模式的净差异表明,这两个系统独立和无关。
2011-03-04 astro-ph.GA
Pisces VII/Triangulum III -- M33's second dwarf satellite galaxy
本研究利用Gemini GMOS-N的深度成像,首次分辨出矮星系Pisc VII的水平支并测得精确距离,证实其很可能是M33的第二个卫星星系,为M33的演化及再电离对暗弱星系的影响研究提供新线索。
2024-01-30 astro-ph.GA
Triangulum II: Not Especially Dense After All
在过去三年发现的银河系卫星中,三角座II在揭示其动力学状态方面表现出最大的困难。柯比等人(2015 a)认为它是已知最受暗物质支配的星系,其质量与光的比值在3600 + 3500 - 2100 M_sun/L_sun的半光半径范围内。另一方面,Martin等人(2016)测量到外部速度色散比中心速度色散大3.5 +/- 2.1倍,这表明系统可能不处于平衡状态。根据Keck/DEIMOS对三角座II中13颗成员星的新的多历元测量,我们将速度色散限制为sigma_v < 3.4 km/s(90% C.L.)。我们以前对sigma_v的测量是基于六颗恒星,由于存在一颗径向速度可变的双星而膨胀。我们发现没有证据表明,速度色散随半径增加。这些恒星的金属丰度范围很广,表明三角座II保留了超新星喷出物,因此拥有或曾经拥有大量的暗物质晕。然而,金属丰度分散的检测取决于两个最富金属的恒星的成员。其恒星质量低于平均恒星金属量相近的星系,这可能表明三角座II要么是一个星团,要么是一个潮汐剥离的矮星系。其中一颗恒星的详细丰度显示出严重的中子捕获丰度,类似于大多数其他超暗矮星系中的恒星,但不同于球状星团中的恒星。
2017-03-17 astro-ph.GA
The Panchromatic Hubble Andromeda Treasury: Triangulum Extended Region (PHATTER). IV. Star Cluster Catalog
我们构建了一个星团的目录,从哈勃太空望远镜图像的内盘的三角座星系(M33)使用图像分类收集的本地组集群搜索,一个公民科学项目托管在Zooniverse平台上。我们确定1214星团内的全色哈勃空间望远镜成像足迹的哈勃仙女座宝库:三角座扩展区(PHATTER)调查。将该目录与文献中现有的汇编进行比较,68%的集群是新发现的。最终的目录包括多波段孔径测光,并通过集成光SED拟合适合集群属性。星团表的50%完整性极限是在1亿年的年龄时约为1500个太阳质量,这是从综合性的合成星团测试中得出的。
2022-08-24 astro-ph.GA
Cartography of Triangulum-Andromeda using SDSS stars
外部的星系晕是许多子结构的家园,这些子结构的起源仍然不确定,但最有可能是银河系与其前卫星之间以前相互作用的残余物。三角座-仙女座(TriAnd)是这些晕子结构之一,被发现是2 M质量巨星的超密度。我们使用斯隆数字巡天第九次数据发布(SDSS DR 9)的光度数据分析了三角座-仙女座区域。通过将观测结果与TRILEGAL银河系模型的模拟结果进行比较,我们能够识别并绘制出几个分散的高密度主序星,这些恒星似乎与TriAnd有关,覆盖了$\sim 500$度$^2$的大片区域。其中一个过度可能代表了一种新的恒星密度过高。我们还简要讨论了另一种假设,根据该假设,TriAnd是银河系盘中振荡环的槽之一。
2017-09-06 astro-ph.GA
J-ATLAS: Javalambre Andromeda and Triangulum Legacy Astrophysical Survey
Centro de Estudios de Física del Cosmos de Aragón (CEFCA)(阿拉贡宇宙物理研究中心);Instituto de Astrofísica de Andalucía, CSIC(安达卢西亚天体物理研究所,西班牙国家研究委员会)
J-ATLAS拟开展M31-M33系统宽场光学光谱巡天,通过先导巡天验证关键技术后将绘制星系外围结构并约束多种天体物理参数。
2026-07-30 astro-ph.GA
Stellar kinematics of dwarf galaxies from multi-epoch spectroscopy: application to Triangulum II
我们提出了新的MMT/Hectochelle光谱测量的257颗恒星观测沿视线的超微弱矮星系三角座II。结合以前的Keck/DEIMOS光谱的结果,我们获得了一个样本,其中包括16个可能的成员三角座II,每颗恒星多达10个独立的红移测量。这个多历元的运动学数据集,我们采用的方法,我们开发,以推断二进制轨道参数从稀疏采样的径向速度曲线,少至两个历元。对于一个先前确定的(空间未分辨的)Tri~II中的双星系统,我们推导出周期为$296.0_{-3.3}^{+3.8} \rm~ days$,半长轴为$1.12^{+0.41}_{-0.24}\rm~AU$,系统速度为$ -380.0 \pm 1.7 \rm~km ~s^{-1}$的轨道解,并将其用于分析Tri~II的内部运动学。尽管在双星系统的建模方面有了改进,但目前的数据仍然不足以解决三角座II的速度色散。相反,我们发现$σ_{v} \lesssim 3.4 \rm ~km~s^{-1}$的置信上限为95%。
2022-05-18 astro-ph.GA
WISDOM Project - XXVII. Giant molecular clouds of the lenticular galaxy NGC 1387: similarities with spiral galaxy clouds
European Southern Observatory(欧洲南方天文台);Astronomisches Rechen-Institut, Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg(海德堡大学天体物理计算研究所);Cosmic Dawn Center (DAWN)(宇宙黎明中心);Niels Bohr Institute, University of Copenhagen(哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所);DTU-Space, Technical University of Denmark(丹麦技术大学空间科学系);Sub-department of Astrophysics, Department of Physics, University of Oxford(牛津大学物理系天体物理学小组);Department of Physics and Astronomy, McMaster University(麦克马斯特大学物理与天文学系);Cardiff Hub for Astrophysics Research & Technology, School of Physics & Astronomy, Cardiff University(卡迪夫大学物理与天文学院天体物理学研究与技术枢纽);Trottier Space Institute and Department of Physics(特罗蒂尔太空研究所和物理系)
研究显示,镶嵌星系NGC 1387的巨大分子云特性与螺旋星系云相似,揭示了早期类型星系中GMC的多样化特征。
2026-02-17 astro-ph.GA
A re-interpretation of the Triangulum-Andromeda stellar clouds: a population of halo stars kicked out of the Galactic disk
三角座-仙女座恒星云(TriAnd 1和TriAnd 2)是一对同心的环状或壳状超密度的大$R$($\approx$ 30 kpc)和$Z$($\approx$ -10 kpc),位于星系晕中,被认为是由卫星星系的吸积和分裂形成的。本文通过比较银河系中与TriAnd云和其他结构相关的RR天琴座和M巨星的数量比,重新审视了这一形成情景。目前的数据表明,这些过密度的恒星星族($f_{\rm RR:MG} < 0.38$,置信度为95%)与银河系任何已知的卫星($f_{\rm RR:MG} \approx 0.5$是最大的卫星,$f_{\rm RR:MG} >>1$是较小的卫星)都很不一样,而更像是在银河系盘($f_{\rm RR:MG} < 0.01$)更深的势能阱中出生的恒星种群。对一个被矮星系撞击扰动的银河系的N体模拟表明,在适当的情况下,从银河系盘向外传播的同心环可以不可避免地产生类似的超密度。这些结果为Xu等人(2015)最近的提议提供了戏剧性的支持,即TriAnd云可能代表从我们自己的磁盘中踢出的恒星,而不是从其他星系吸积的恒星。如果是这样的话,这将是在星系晕中发现的第一批盘状恒星,并且清楚地表明了这第二种形成机制对更普遍的恒星晕的重要性。此外,它们存在于盘的最末端,这对形成它们的相互作用的性质产生了强烈的限制。
2015-07-31 astro-ph.GA
The elusive stellar halo of the Triangulum Galaxy
大星系的星晕是研究星系演化过程的重要手段。它们是原银河系云坍缩期间恒星形成初期的残余物,加上古代和正在进行的吸积事件的印记。在此之前,我们已经报道了在本星系群螺旋星系三角座星系(M33)中探测到一个可能的、微弱的、扩展的恒星晕。然而,M33周围的亚结构的存在使得对这一特征的解释变得困难。在这里,我们采用了泛仙女座考古调查(PAndAS)的最终数据集,结合改进的校准和新衍生的污染模型,该地区重新审视这一主张。与一系列新的拟合算法,充分考虑污染和大量的子结构以外的突出恒星盘在M33,我们重新分析周围分离的信号的恒星晕和外晕子结构。使用更强大的搜索算法,我们没有检测到一个大规模的顺利恒星晕,并把这样一个功能的$μ_V$ = 35.5磁每平方角秒,或总晕光度$L < 10^6L_{\odot}$的最大表面亮度的限制。
2016-07-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
ACA CO(J=2-1) Mapping of the Nearest Spiral Galaxy M33. II. Exploring the Evolution of Giant Molecular Clouds
基于ALMA-ACA巡天的M33星系GMC星表,按HII区关联性将848个GMC分为三类,揭示其物理性质和空间相关性的系统演化序列,估算GMC寿命为22 Myr,并发现旋臂势阱触发的碰撞压缩支持动态旋臂模型。
2024-07-24 astro-ph.GA
Properties of giant molecular clouds in the strongly barred galaxy NGC1300
恒星形成活动取决于银河系尺度的环境。为了了解恒星形成活动的变化,有必要比较不同恒星形成效率(SFE)环境中巨分子云(GMC)的性质。因此,我们专注于一个强烈的酒吧星系的GMCs属性的银河系环境的影响进行调查,因为SFE是明显低于酒吧地区比在手臂地区。本文利用ALMA 12-m列阵对强棒星系NGC 1300的西棒区、臂区和棒端区进行了$^{12}$ CO($1-0$)高角分辨率($\sim$ 40 pc)观测。我们检测到GMCs与黑暗的车道不仅在手臂和酒吧结束地区,但也在酒吧地区,大规模的恒星形成是看不到的。使用CPROPS算法,我们确定并表征了233个GMC在观察区域。基于Kolmogorov-Smirnov检验,我们发现GMC性质几乎没有显著变化(例如,半径、速度色散、分子气体质量和维里参数)。这些结果表明,系统的物理性质的GMCs的差异是不是与环境的SFE差异的原因,应该有其他的机制,如在NGC 1300的快速云-云碰撞控制的GMCs的SFE。
2020-02-20 astro-ph.GA
Cloud-scale Radio Surveys of Star Formation and Feedback in Triangulum Galaxy M 33: VLA Observations
研究大质量恒星形成和星际介质(ISM)之间的相互作用对于理解星系的演化至关重要。射电连续谱(RC)辐射是大质量恒星形成和星际介质高能成分的一种无干扰示踪剂。本文介绍了用Karl G. Jansky甚大阵列(VLA)我们校准的恒星形成率表面密度和调查的影响,漫反射辐射对这种校准使用的结构分解。分离热辐射和非热辐射成分,研究了星际介质不同相态之间的相关性以及大质量恒星形成的影响。在M33的18'× 18'(或4kpc × 4kpc)圆盘中,小于200 pc的射电源约占1.5GHz(6.3GHz)总RC辐射的36%(46%)。随着恒星形成率表面密度的增加,非热谱指数变得平坦,表明宇宙射线电子{从其出生地}逸出。磁场强度也随着恒星形成率的增加而增加,遵循双峰关系,表明小尺度湍流发电机在更高的光度和恒星形成率下更有效地起作用。虽然在恒星形成区的相关性更紧密,但非热辐射也与ISM中更静止的分子气体相关。当排除弥散结构时,M33存在几乎线性的分子星形成规律。大质量恒星的形成放大了磁场,增加了高能宇宙射线电子的数量,这有助于风和外流的开始。
2022-09-03 astro-ph.GA
Gemini/GRACES Spectroscopy of Stars in Triangulum II
利用Gemini-GRACES装置的高分辨率、中等信噪比光谱,测定了最近发现的三角座II暗矮星系中两颗恒星的化学丰度比和视向速度。这些恒星的恒星参数和金属丰度与它们的测光和中分辨率Ca II三重态光谱相似,并支持三角座II的金属丰度分布与矮星系的化学演化一致。元素丰度显示,这两颗恒星都有典型的钙丰度和钡的金属丰度上限,但镁和钠含量较低。这种化学成分类似于矮星系中的一些恒星,归因于低恒星形成环境中的不均匀混合,和/或仅来自少数超新星事件的产量。我们的目标之一(恒星40)的钾含量增加,与不寻常的外晕星团NGC 2419中的一些恒星相似。我们的另一个目标(恒星46)似乎是一个基于径向速度变化的双星(Delta v(rad)= 24.5 +/- 2.1 km/s)。这与在其他矮星系中发现的双星的变化是一致的。虽然这提醒人们这些超暗矮星系中的双星比例很高,但这个特殊的物体对先前确定三角座II中的速度色散几乎没有影响。
2016-12-14 astro-ph.GA astro-ph.SR
Disk-Like Chemistry of the Triangulum-Andromeda Overdensity as Seen by APOGEE
自从十多年前发现这个遥远的低纬度银河系(MW)超密度以来,三角星系-仙女座(TriAnd)系统的性质一直存在争议。其起源的解释要么是来自矮星系分裂的晕子结构,要么是银河系盘的遥远延伸。我们测试这些假设使用的十多个TriAnd成员的化学丰度从斯隆数字巡天的第14次数据发布的阿帕奇点天文台星系演化实验(APOGEE)的数据进行比较,以APOGEE丰度的恒星具有类似的金属丰度从人马座(Sgr)dSph,和外部MW盘。我们发现,TriAnd星是化学不同的Sgr跨越各种元素,(C + N),Mg,K,Ca,Mn和Ni,分离在[X/Fe]的约0.1至0.4德克斯取决于元素。相反,TriAnd恒星的金属丰度中值约为-0.8,其化学丰度比与外银盘中金属丰度最低的恒星([Fe/H]~-0.7)相似,并且与MW外盘外推化学梯度的预期一致。这些结果表明,TriAnd与MW盘有关,因此,盘延伸到这种超密度-即,经过24千秒差距的银心半径-尽管在银河系这个区域的名义盘中平面以下垂直扰动约7千秒差距。
2018-05-09 astro-ph.GA
Giant Molecular Clouds in the Early-Type Galaxy NGC4526
利用高空间分辨率($\approx 20$ pc)观测透镜星系NGC4526的$^{12}$ CO($2-1$)。我们确定了103个解析的巨分子云(GMC),并测量了它们的性质:尺寸$R$,速度色散$σ_v$和光度$L$。这是第一个早期星系的GMC目录。我们发现NGC 4526中的GMC种群是重力束缚的,具有维里参数$α\sim 1$。质量分布,$dN/dM \propto M^{-2.39 \pm 0.03}$,比银河系内部的GMC更陡峭,但与一些晚型星系中发现的相当。我们没有发现NGC4526云的尺寸线宽相关性,与Larson关系的预期相矛盾。一般来说,NGC4526中的GMC比银河系和本星系群中其他星系中同等大小的GMC更明亮,密度更大,速度色散更高。这可能是由于比银河系盘更高的星际辐射场和比银河系中心更弱的外部压力。此外,云旋转的运动学测量表明,旋转是由银河系切变驱动的。对于绝大多数的云,旋转能量小于湍流和引力能量,而最里面的四个云是无约束的,很可能会被银河系中心的强烈剪切撕裂。我们结合我们的数据与其他星系的档案数据表明,表面密度$Σ$的GMCs是不是近似恒定的,因为以前认为,但变化的$\sim 3$数量级。我们还表明,跨星系的GMC人口的大小和速度的分散有关的表面密度,从引力和压力平衡,即$σ_v R^{-1/2} \propto Σ^{1/2}$预期。
2015-02-03 astro-ph.GA
Exploring Halo Substructure with Giant Stars: The Nature of the Triangulum-Andromeda Stellar Features
在过去的十年里,随着大规模恒星巡天的出现,探测和描述银河系亚结构的能力大大提高。这些调查显示,三角座-仙女座(TriAnd)区域在20-30 kpc的距离范围内具有丰富的子结构,这些特征之间的关系-如果有的话-仍然不清楚。这种复杂的情况促使我们对TriAnd区域进行重新检查,对M巨星进行光度和光谱测量。使用2 MASS测光的探索不仅揭示了Rocha-Pinto等人(2004)在M巨星中探测到的横跨$100^{\circ}<l<160^{\circ}$和$-50^{\circ}<b<-15^{\circ}$的微弱序列,而且还发现了第二个更明亮和更密集的M巨星序列。这两个序列可能与Martin等人(2007)在M31方向的光学勘测中发现的两个不同的主序列(并标记为TriAnd 1和TriAnd 2)有关,其中TriAnd 2是Rocha-Pinto等人(2004)的较暗RGB/AGB序列的光学对应物。在这里,TriAnd 1和TriAnd 2的年龄,距离和金属丰度范围是通过同时拟合等时线到2 MASS RGB轨道和光学MS/MSTO特征来估计的。这两个群体在年龄和距离上有明显的区别:较亮的序列(TriAnd 1)较年轻(6-10 Gyr),距离较近(距离$\sim$ 15-21 kpc),而较暗的序列(TriAnd 2)较老(10-12 Gyr),估计距离为$\sim$ 24-32 k…
2014-07-16 astro-ph.GA
CLUES about M33: the reversed radial stellar age gradient in the outskirts of Triangulum galaxy
HST/ACS沿M33长轴的观测表明,其恒星的平均年龄随着离星系中心距离的增加而减小。这种行为与椎间盘的由内向外生长相一致。然而,在观测到的最外层区域,在r $\simeq$ 11.6 kpc处,发现了这种梯度的逆转,在这个半径之外发现了很高比例的老恒星。在这项工作中,我们调查这样的恒星年龄梯度反转的起源,通过使用模拟M33模拟约束本地UniversE模拟(CLUES)。模拟的M33在质量、自转速度、表面亮度方面与观测到的相似,并且与观测报告中的相似,显示了大半径的恒星年龄转变。我们证明,这种逆转主要是由于恒星吸积从老卫星星系,在较小程度上,恒星迁移的原位恒星。旧的吸积星,形成时间tf < 4 Gyrs,在运动学上是热的,可以通过它们的高速色散和它们没有旋转支撑轨道的事实与原地星区分开来。未来,获得M33外围恒星的运动学信息将有助于验证这一假设。
2018-08-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Giant Molecular Cloud Catalog in the Molecular Disk of the Elliptical Galaxy NGC 5128 (Centaurus A)
我们首次对距离我们最近的巨型椭圆射电星系半人马座A的10个$^6 M_{\odot}$内的巨型分子云进行了普查。我们利用阿塔卡玛大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)获得的1”空间分辨率($\sim 20$ pc)和2 km/s速度分辨率的CO(1- 0)数据识别了689个GMC。基于维里方法的$I$(CO)- $N$(H $_2$)转换因子对于整个分子盘为$X_{\rm CO}$ = $(2 \pm 1 )\times10^{20}$ cm $^{-2}$(K km/s)$^{-1}$,与包括银河系在内的旋涡星系盘的转换因子一致,对于环核盘(CND,在200 pc的银河系中心半径内)为$X_{\rm CO}$ = $(5 \pm 2)\times10^{20}$ cm $^{-2}$(K km/s)$^{-1}$。我们得到了GMC的质量谱分布,发现对于整个分子盘,以$γ\simeq -2.41 \pm 0.02$为指标,以$\sim 1.3 \times 10^{7} M_{\odot}$为上限的最佳截断幂律分布也与邻近盘星系的最佳截断幂律分布一致.随着我们向内半径移动,发现质谱指数有从陡到浅的趋势。虽然GMC是在一个椭圆星系,一般的GMC性质的分子盘在螺旋星系。然而,在CND中,大的偏移量的线宽尺寸的标度关系($\sim$ 0.3德克斯高于那些在GMC的分子盘),不同的$X_{\rm…
2021-04-26 astro-ph.GA
The effects of subgrid models on the properties of giant molecular clouds in galaxy formation simulations
最近的宇宙学流体动力学模拟能够再现与观测数据一致的星系的许多统计特性。然而,所采用的子网格模型强烈影响模拟结果,限制了这些模拟的预测能力。在这项工作中,我们进行了一套孤立的星系盘模拟下的{ \it SMUGGLE}框架和调查如何不同的亚网格模型影响巨大的分子云(GMC)的属性。我们采用{ \sc astrodendro},一个分层的聚类发现算法,以确定GMC的模拟。我们发现,不同的选择亚网格恒星形成效率,$ε_{\rm ff}$,和恒星反馈通道,产生显着不同的质量和空间分布的GMC人口。没有反馈,GMC的质量函数具有较浅的幂律斜率,并延伸到更高的质量范围相比,运行与反馈。此外,较高的$ε_{\rm ff}$导致更快的分子气体消耗和更陡的质量函数斜率。反馈还抑制GMC的空间分布的两点关联函数(TPCF)中的功率。具体来说,辐射反馈强烈降低TPCF的尺度低于0.2~kpc,而超新星反馈降低功率的尺度高于0.2~kpc。最后,具有较高的$ε_{\rm ff}$的运行比具有较低的$ε_{\rm ff}$的运行表现出更高的TPCF,因为致密气体被更有效地耗尽,从而促进结构良好的超新星气泡的形成。我们认为,比较模拟和观察到的GMC人口可以帮助更好地约束亚网格模型在下一代的星系形成模拟。
2020-10-30 astro-ph.GA
The PAndAS Field of Streams: stellar structures in the Milky Way halo toward Andromeda and Triangulum
我们揭示了高度结构化的性质,银河系恒星晕内的足迹的PAndAS光度调查蓝色主序星和主序星关闭。我们映射不少于五个恒星结构的日心范围内~5至30千秒差距。其中一些是已知的(麒麟座环,双鱼座/三角座球状星团流),但我们也发现了三个定义明确的恒星结构,它们可能至少部分地负责所谓的三角座/仙女座和三角座/仙女座2特征。特别是,我们跟踪一个新的微弱的恒星流位于日心距离~17千秒差距。它的表面亮度约为32-32.5 mag/arcsec ^[2],其轨道几乎平行于M31以北的银道面,因此迄今为止,银河系晕的巡天观测都无法观测到它,因为这些巡天观测往往会避开由银道盘主导的区域。调查我们的后续光谱观测的PAndAS,我们偶然发现径向速度签名的颜色和大小兼容的流的恒星。从八个可能的成员星的速度,我们表明,这种恒星结构是动态冷,与未解决的速度色散低于7.1公里/秒,在90%的置信水平。随着流的宽度(300-650 pc),它的动力学指向矮星系吸积的起源。我们可以在银河系5至30 kpc之间的恒星晕中绘制出许多恒星结构,它们不同的形态证明了这些中等距离恒星晕的复杂性质。
2014-03-19 astro-ph.GA
Simulations of globular clusters within their parent galaxies: Metallicity spreads and anomalous precursor populations
最近对球状星团(GC)的观测表明,第一代(1G)恒星之间可能存在元素丰度的变化。我们建议,金属丰度(“金属度”)的GC内传播形成巨大的分子云(GMCs)可以影响未来集群成员的铁丰度。为了研究这一点,我们使用原来的流体动力学模拟GMC形成在高红移矮星系。我们的模拟自洽模型的物理过程,如恒星反馈,尘埃的形成和破坏,以及尘埃颗粒上的分子气体形成,使它们非常适合GMC形成的研究。我们的结论是铁丰度的变化是由于合并的气体团块和自富集过程。GC形成团块的金属丰度分散度约为0.1 dex,反映了越来越多的研究声称GC内存在非零分散度。银河系的气体分数是一个关键参数的团块的形成和金属丰度'地板'观察到的银河系和河外GCs与母星系的能力,形成大规模的GMC。最后,我们认为,GMCs有可能捕获周围的贫金属星系盘星,我们解释为前体人口(0 G)。这些低金属量的恒星代表了主星矮星的[Fe/H]值,因此这颗0 G的化学成分可能是母星系的一个简化记录。这些结果依赖于星系的初始金属丰度和径向梯度,恒星形成的阈值气体密度,以及恒星形成的处方。
2021-12-28 astro-ph.GA
Tracing Dense Gas in Six Resolved GMCs of the Andromeda Galaxy
本研究利用NOEMA干涉仪观测仙女座星系6个巨分子云的分子谱线与连续谱,结合此前SMA的230GHz尘埃观测,验证HCN等作为稠密气体示踪剂的可靠性,并首次测得河外星系巨分子云的稠密气体尘埃质光比。
2023-08-24 astro-ph.GA
Fast and inefficient star formation due to short-lived molecular clouds and rapid feedback
恒星形成的物理过程以及大质量恒星向星际介质中沉积的质量、动量和能量(“反馈”)是现代星系形成和演化的宇宙学模拟中的主要不确定性。这些过程决定了星系的性质,但在现代星系形成模拟中,对单个巨分子云(GMC)的$\lesssim$ 100 pc尺度的了解甚少。关键的问题是为什么耗尽分子气体通过恒星形成的星系($t_{\rm dep}\approx 2$ Gyr)的时间尺度超过GMC的动力学时间尺度两个数量级。要么大部分GMC的质量在许多动力学时间内转化为恒星,要么只有一小部分在GMC在动力学时间尺度上分散之前转化为恒星。在这里,我们报告我们的观察,分子气体和恒星形成的空间去相关的GMC尺度在附近的絮状旋涡星系NGC 300,相反,他们的紧密相关的星系尺度。我们证明,这种去相关意味着快速的GMC,恒星形成和反馈之间的进化循环。我们应用一种新的统计方法来量化演化的时间轴,并发现恒星的形成是由有效的恒星反馈调节的,在超新星爆炸之前,由于辐射和恒星风,在短时间尺度(~ 150万年)上驱动GMC分散。这种反馈将GMC的寿命限制在大约一个动力学时间尺度(~ 1000万年),综合恒星形成效率仅为2- 3%。我们的研究结果表明,星系由经历强有力的,反馈驱动的生命周期的积木组成,这些生命周期随星系环境而变化,并共同定义了星系如何形成恒星。这种多尺度分析对大星系样本的系统应用将为预测性的、自下而上的星系形成…
2019-05-23 astro-ph.GA
Molecular gas and star formation in nearby starburst galaxy mergers
本研究利用FIRE-2模型分析星系并合中巨星分子云的演化,发现并合中分子气体面密度与速度弥散显著增加且维里参数升高,表明恒星反馈驱散气体,且高维里参数下气体消耗时间缩短,暗示除自引力外存在其他机制促进星暴并合中的恒星形成。
2023-03-31 astro-ph.GA
Triangulum-Andromeda overdensity: a region with a complex stellar population
三角座-仙女座(TriAnds)超密度是银河系的一个遥远结构,位于银河系第二象限,远低于银河系平面。自从它被发现以来,它的性质一直在讨论中,它是否可能是银河系盘的旧扰动或被破坏的前矮星系的遗迹。在这项研究中,我们研究了13颗恒星的运动学和化学成分的2 MASS测光选择的TriAnd候选人。该样品是使用连接到双子座北望远镜的GRACES高分辨率摄谱仪观测的。基于从光谱和天体测量数据GAIA获得的径向速度,三个不同的运动学标准被用来分类我们的样本星属于TriAnd超密度。在我们的样本中,TriAnd确认的成员跨越了一个金属丰度范围,包括两颗贫金属恒星([Fe/H] $\sim$ -1.3 dex)。我们表明,采用的运动学分类也化学隔离的TriAnd和非TriAnd的成员,我们的样本,表明一个独特的化学图案的TriAnd星。我们的研究结果表明,不同的化学模式的[Na/Fe],[Al/Fe],[Ba/Fe],和[Eu/Fe]比在TriAnd星相比,当地磁盘的化学模式;研究的缺乏化学表征的外盘人口的银河系是主要的障碍,在建立的TriAnd人口是化学上类似于外地的恒星在外盘。但是TriAnd的化学模式让人想起了外盘疏散星团中的化学模式,尽管后者比TriAnd更富含金属。
2019-10-18 astro-ph.GA
Galactic structure dependence of cloud-cloud collisions driven star formation in the barred galaxy NGC 3627
本文利用 ALMA 和 VLT MUSE 数据研究棒旋星系 NGC 3627 中云-云碰撞驱动恒星形成,发现棒端因巨分子云质量较高而恒星形成活动更强,棒区因碰撞速度较高而活动更弱,揭示了星系结构对恒星形成效率的调控作用。
2025-02-10 astro-ph.GA
GMC Evolution in a Barred Spiral Galaxy with Star Formation and Thermal Feedback
研究了恒星形成和恒星热反馈对M83型棒旋星系中巨分子云(GMC)形成的影响。我们比较了三个高分辨率的模拟(1.5 pc细胞大小)与不同的恒星形成/反馈模型:一个没有恒星形成,一个恒星形成,但没有反馈,一个恒星形成和热能注入。我们分析了由此产生的云群,发现我们可以识别出与我们以前的工作(不包括恒星形成或反馈)中发现的相同的大规模维里化云群和瞬态低表面密度云群。恒星的形成和反馈可以影响我们识别的云的混合。特别是,恒星的形成仅仅是将稠密的气体云转化为恒星,而云的数量只有很小的变化,主要是导致短暂的数量略有减少。然而,反馈具有更强的影响:虽然它通常不足以完全摧毁云层,但它确实会将气体从云层中喷出,增加云层间区域的气体密度。这减少了大量云的数量,但大大增加了瞬时云的数量。我们还发现,反馈往往会驱动大质量云的径向净流入,导致在酒吧地区的恒星形成率的增加。我们研究了一些可能的原因,并得出结论,这是可能的阻力,从增强云间密度可能是负责。
2016-06-15 astro-ph.GA
The Triangulum Extended (TREX) Survey: The Stellar Disk Dynamics of M33 as a Function of Stellar Age
三角座星系,M33,是一个低质量,相对不受干扰的螺旋星系,提供了一个新的制度,在其中测试模型的动态加热。尽管距离很近,但M33的动力加热历史还没有得到很好的约束。在这项工作中,我们提出了TREX调查,最大的恒星光谱调查整个磁盘的M33。我们提出了恒星盘运动学作为年龄的函数来研究M33过去和正在进行的动力学加热。我们测量了大约4,500颗盘星的视线速度。使用一个子集,我们使用哈勃太空望远镜和加拿大-法国-夏威夷望远镜光度表将恒星划分为广泛的年龄段:大质量主序星和氦燃烧星(~8000万年),中等质量渐近分支星(~1 Gyr)和低质量红巨星分支星(~4 Gyr)。我们比较恒星盘的动力学的气体使用现有的HI,CO,和Halpha运动学。我们发现,磁盘的M33有相对较低的速度色散(~16公里/秒),和不同的银河系和仙女座星系,有没有强烈的趋势,速度色散作为恒星年龄的函数。最年轻的盘星与最古老的盘星一样热,并且比大多数像M33的低质量模拟类似物的预测更热。年轻恒星的速度色散是高度结构化的,大的速度色散相当局部化。这种高速分散的原因是不明显的,从观察和模拟在这里。
2022-02-09 astro-ph.GA
Triangulum II: a very metal-poor and dynamically hot stellar system
我们提出了一个研究最近发现的紧凑的恒星系统三角座II。从凯克II上的DEIMOS摄谱仪进行的观测中,我们获得了13颗成员星的光谱,这些成员星遵循这个非常暗淡的恒星系统的CMD特征,其中包括两颗明亮的红巨星分支星。Tri II有一个非常负的径向速度(<v_r>=-383.7 ^{+3.0}_{-3.3} km/s),转换为< v_{r,gsr} >~ -264 km/s,并确认它是银河系的卫星。我们发现,尽管小的数据集,有证据表明,三II具有复杂的内部运动学。其径向速度频散从2'中心的4.4^{+2.8}-2.0} km/s增加到向外的14.1^{+5.8}-4.2} km/s。全样品的速度频散为σ vr =9.9^{+3.2}-2.2} km/s。从这两颗明亮的RGB成员星中,我们测量到平均金属丰度<[Fe/H]>=-2.6+/-0.2,使Tri II成为银河系中最缺乏金属的矮星系之一。此外,较暗的成员星的光谱表现出线宽的差异,这可能是系统中金属丰度分散的指示。所有这些属性为Tri II描绘了一幅复杂的画面,其性质和当前状态在很大程度上是推测性的。然而,系统的推断金属丰度属性使我们倾向于这样一种情况,即Tri II是一个矮星系,要么破坏,要么嵌入恒星流中。
2016-01-18 astro-ph.GA
GMCs and Star Formation in the Galaxy: I. Effects of an HII region on a GMC
本文理论建模了HII区膨胀破坏巨型分子云的过程,发现HII区演化轨迹取决于电离星协的EUV光度,并量化了不同条件下的质量损失规律及临界云质量。
2025-11-03 astro-ph.GA
Filamentary Hierarchies and Superbubbles: Galactic Multiscale MHD Simulations of GMC to Star Cluster Formation
通过星系多尺度MHD模拟,追踪从kpc到亚pc尺度的结构形成,揭示超级气泡、丝状GMCs及星团形成,并发现与盘状结构相关的螺旋磁场。
2024-05-28 astro-ph.GA
Environmental dependence of the molecular cloud lifecycle in 54 main sequence galaxies
恒星形成和反馈的过程,在巨分子云(GMCs; $\sim$ 100 pc)的尺度上调节气体和恒星之间的物质循环,在控制星系演化中发挥着重要作用。测量GMC演变的时间尺度对于识别和解释驱动这种转变的特定物理机制是重要的。通过应用一个强大的统计方法,高分辨率CO和窄带H $α$成像的PHANGS调查,我们系统地测量的演化时间轴从分子云暴露的年轻恒星区域的GMC尺度,在光盘上的一个前所未有的样本54恒星形成的主序星星系(不包括他们的未解决的中心)。我们发现,云的生活约$1{-}3$ GMC湍流穿越时间($5{-}30$百万年),并有效地分散恒星反馈内$1{-}5$百万年一旦恒星形成区域成为部分暴露,导致综合恒星形成效率为$1{-}8$ %。这些范围反映了星系间的物理变化。为了评估银河系环境是否影响GMC演化,我们将我们的测量结果与GMC的平均性质及其局部银河系环境相关联。我们发现了几个强相关性,可以物理上理解,揭示了银河系规模的环境特性和小规模的GMC演变之间的定量联系。值得注意的是,测量的CO可见云的寿命随着星系质量的减小而变短,主要是由于在这种环境中CO暗分子气体的存在增加。我们的研究结果代表了云组装和分散的全面图片的第一步,这需要进一步的扩展和细化与示踪剂的原子气体,尘埃,和deeepless-embedded恒星。
2022-08-22 astro-ph.GA
GMC Evolutions in the Nearby Spiral Galaxy M33
利用ASTE 10 m望远镜100 pc空间分辨率的宽视场高灵敏度CO(J=3-2)观测资料,编制了一个M33的巨分子云(GMC)星表,共包含71个GMC。利用光学数据,我们从表面恒星密度的过剩中识别出75个年轻恒星群,并通过与恒星演化模型的比较,估算了它们的年龄。通过对GMC、YSG和HII区的空间比较,我们可以将GMC分为四类:A型没有大质量恒星形成(SF)的迹象,B型只与HII区有关,C型既有HII区又有小于1000万年的YSG,D型既有HII区又有1000 - 3000万年的YSG。在65个GMC中(排除观察视野边缘的GMC),分别有1个(1%)、13个(20%)、29个(45%)和22个(34%)是A型、B型、C型和D型。我们将这些类别解释为GMC进化序列中的阶段。假设每个演化阶段的时间尺度与GMC的数量成正比,则质量大于10^5 Mo的GMC的寿命估计为2000万年~ 4000万年。此外,我们发现,致密气体分数跟踪的CO(J=3-2)/CO(J=1-0)的比例增加周围SF区域。这证实了一种情况,即致密气体优先在先前生成的恒星周围形成,并将成为下一代恒星的燃料。以这种方式,大量的SF逐渐在GMC中传播,直到气体耗尽。
2012-10-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Panchromatic Hubble Andromeda Treasury: Triangulum Extended Region (PHATTER) II. The Spatially Resolved Recent Star Formation History of M33
我们测量的空间分辨最近的恒星形成历史(SFH)的M33使用的光学图像与哈勃太空望远镜的全色哈勃仙女座宝库的一部分:三角座扩展区(PHATTER)调查。本分析中所用的观测覆盖的区域包括一个去投影的区域,即$\sim$ 38 kpc $^{2}$,并沿长轴和半长轴分别从M33中心延伸到$\sim$ 3.5和$\sim$ 2 kpc。我们划分为2005年的PHATTER光学调查,测量24弧秒,$\sim$ 100 pc,在一侧和适合每个区域的颜色星等图单独测量的空间分辨SFH的M33的PHATTER足迹。在小的空间尺度上,SFH有显著的波动,我们测量的星系范围的尺度可以追溯到大约6.3亿年前。我们观察到一个更絮凝的螺旋结构在恒星星族年轻约80万年,而结构的老年恒星星族是由两个螺旋臂为主。我们还观察到M33中心的一个酒吧,它在年龄超过8000万年时占主导地位。最后,我们发现在过去的1亿年中,在PHATTER足迹内的平均恒星形成率(SFR)为0.32 $\pm$ 0.02 M $_{\odot}$ yr $^{-1}$。我们测量的当前SFR(过去1000万年)为0.20 $\pm$ 0.03 M $_{\odot}$ yr $^{-1}$。当按比例考虑到PHATTER调查足迹覆盖的D25区域的一部分时,这一SFR略高于以前的宽带估计测量值。
2022-06-22 astro-ph.GA
Giant molecular clouds in the non-grand design spiral galaxy NGC 6946
我们提出了高空间分辨率的观测巨分子云(GMCs)在附近的螺旋星系NGC 6946的东部获得的毫米波天文学研究组合阵列(CARMA)。我们已经观测到12 CO(1-0)、12 CO(2-1)和13 CO(1-0),在6 × 6 kpc的区域内分别实现了5.4”× 5.0”、2.5”× 2.0”和5.6”× 5.4”的空间分辨率。这一区域的半径从1.5 kpc到8 kpc,因此避免了中心kpc的恒星形成。利用野边山45米和IRAM 30米望远镜的单碟观测,我们恢复了短间距u-v分量。使用自动CPROPS算法,我们在12 CO(1-0)图中识别出44个CO云复合体,在12 CO(2-1)图中识别出64个GMC。GMC的大小、线宽和光度与其他河外星系研究中发现的数值相似。根据3.6 μ m的星载质量密度图,我们将这些云分为臂上云和臂间云。一般来说,臂上的云比臂间区域的云有更高的恒星形成率。虽然恒星形成效率没有显示出与银河系中心半径的系统趋势,但一些臂上云-与臂间GMC相比更明亮,质量更大-也比其他已识别的GMC更有效地形成恒星。这些结构似乎位于螺旋臂的两个特定区域。其中一个显示出强烈的梯度,这表明这个恒星形成效率高的区域可能是气流会聚的结果。
2012-08-27 astro-ph.GA
ALMA Resolves Giant Molecular Clouds in a Tidal Dwarf Galaxy
潮汐矮星系(TDGs)是在星系相互作用过程中形成的气体和恒星的引力凝聚。利用ALMA方法对相互作用系统Arp 94中的TDG J1023+1952进行了多组态观测,在0.64”~ 45 pc分辨率下将CO(2-1)辐射分解为巨分子云(GMCs).我们发现了一个非常高的扩展分子发射分数(~80-90%),这是由干涉仪和可能的痕迹扩散气体过滤掉。我们探测到111个GMC,它们的质谱与银河系和其他附近星系的质谱相似(截断幂律,斜率为-1.76+/-0.13)。我们还研究了Larson定律在可用的动态范围内的GMC属性(2德克斯的质量和1德克斯的大小):GMC遵循银河系的大小-质量关系,但它们的速度色散较高,使尺寸线宽和维里关系出现超线性,偏离规范值。全球气体分子与原子的比率非常高(~1),而CO(2-1)/CO(1-0)的比率非常低(~0.5),并且这两个数量从北到南都有变化。恒星形成主要发生在TDG的南部,在那里我们观察到GMC和年轻星团之间的投影偏移量从~ 50 pc到~ 200 pc;最大的偏移量对应于最古老的结,就像在其他星系中看到的那样。在平静的北部,我们发现更多的分子云和更高的分子-原子气体比(~1.5);原子和扩散的分子气体也有更高的速度色散。总的来说,这个TDG中的分子ISM的组织与大尺度上的其他类型的星系完全不同,但GMC的性质似乎相当相似,这表明小尺度上恒星形成过程的…
2020-11-02 astro-ph.GA
Molecular clouds in the Cosmic Snake normal star-forming galaxy 8 billion years ago
当代星系中的冷分子气体是以离散的云复合体的形式构成的。这些巨大的分子云(GMC),具有$10^4$ - $10^7$太阳质量和5-100秒差距的半径,是恒星形成的种子。在遥远星系中如此小的尺度上突出分子气体结构在观测上是具有挑战性的。在两个极端的亚毫米星系中,只有少数的分子云被报道在高红移。在这里,我们寻找GMC在一个典型的银河系祖在z = 1.036。使用阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA),我们以高分辨率绘制了这个引力透镜星系的CO(4-3)发射,读数低至30秒差距,这与附近星系的CO观测分辨率相当。我们确定了17个分子云,其特征是质量,表面密度和超音速湍流,所有这些都比当今的类似物高10-100倍。这些性质对GMC的普遍性提出了质疑,并表明GMC继承了周围星际介质的性质。测得的云气体质量与银河系中可见的恒星团块质量相似,数量相当。这证实了分子云的形成是由遥远的湍流星系气体盘的碎片,然后变成恒星团,在宇宙中午的星系中随处可见。
2019-09-17 astro-ph.GA
The changing GMC population in galaxy interactions
随着现代观测努力的出现,提供了广泛的巨型分子云目录,了解这种云在银河系中的演变是至关重要的。虽然许多以前的数值和理论工作都集中在孤立的磁盘云的属性,很少有人研究云人口在一个相互作用的磁盘系统。本文介绍了第一个研究的结果,通过数值模拟包括恒星形成、星际介质冷却和恒星反馈,研究了经历类似M51潮汐飞行的星系中云种群的演化。我们看到,在伴随通道的尾迹中,云的数量转变为大型的无约束云,最大的云出现在潮汐螺旋臂内,是由大规模的流动运动聚集在一起的短暂的小型云团。当它们离开螺旋臂的保护时,它们就会被剪断。即使在相似的环境中,云似乎也有着不同的生命,有些是由流入旋臂的细丝冲击气体产生的,而另一些则是由有效隔离的较小碰撞对产生的。总的来说,这个云人口产生一个浅的质量函数比孤立的光盘,特别是在武器相比,臂间区域。与M51观测结果的直接比较显示了云量之间的相似性,尽管为M51的质量和轨道模型量身定制的模型似乎有必要精确再现云量。
2018-07-26 astro-ph.GA
Dynamics in the satellite system of Triangulum: Is AndXXII a dwarf satellite of M33?
我们目前的结果,从光谱调查的矮椭球和XXII和两个扩展集群EC 1和EC2。这三个天体是三角座星系M33的候选卫星,而三角座星系本身很可能是M31的卫星。我们使用的深度成像多目标摄谱仪安装在THEAK-II望远镜,以获得径向速度的候选成员星,这些对象,从而确定最有可能的实际成员的恒星。11个最可能的恒星成员(13个候选者)被发现为AndXXII。结果表明,AndXXII的速度弥散上限σ_v <6.0km·s ~(-1),金属丰度上限[Fe/H] ~ -1.6,投影密度剖面的Plummer半径上限为255 pc。我们构造了AndXXII的彩色星等图,并确定了红巨星分支和水平分支。后者的位置被用来推导出与XXII的日心距离为853 pm 26 kpc。AndXXII的径向速度、距离和角位置的组合表明,它是M33的第一颗已知卫星的有力候选者,也是极少数星系卫星的例子之一。N体模拟表明,即使M31和M33在过去的几个Gyr中有过强烈的相遇,这一结论也不会改变。我们测试的假设,扩展集群突出潮汐剥离星系寻找一个多余的云晕状恒星在他们的附近。我们发现这样的云的情况下,EC 1,而不是EC2。这三个天体意味着M33的动力学质量与先前的估计一致。
2012-09-26 astro-ph.GA
The molecular cloud lifecycle
巨分子云(GMC)和它们的恒星后代是星系的基石。GMC的物理特性及其演化与星系演化密切相关。星际介质的宏观性质传播到GMC的性质中,例如银河系和GMC尺度气体压力,表面密度和体积密度之间的相关性。这样,银河系环境就为GMC内的恒星形成设定了初始条件。在大质量恒星形成开始后,来自例如光电离、恒星风和超新星的恒星反馈最终有助于分散母云,将能量、动量和金属沉积到周围介质中,从而改变星系的性质。因此,这种由恒星形成和反馈控制的气体和恒星之间的物质循环是星系演化的主要驱动力。最近的大部分争论都集中在构成星系周期的各个演化阶段的持续时间上,以及这些阶段可以告诉我们驱动周期的物理机制。我们回顾了观测,理论和数值计算工作的结果,以建立一个动态的图片GMC演化,恒星形成和星系中的反馈的演化生命周期。
2020-04-13 astro-ph.GA
The Panchromatic Hubble Andromeda Treasury: Triangulum Extended Region (PHATTER). III. The Mass Function of Young Star Clusters in M33
本文利用 PHATTER 巡天的 711 个年轻星团测量 M33 星团质量函数,发现其更符合带高质量截断的 Schechter 函数,并验证截断质量与恒星形成率面密度的线性关系。
2022-02-03 astro-ph.GA
ALMA $^{12}$CO (J=1--0) imaging of the nearby galaxy M83: Variations in the efficiency of star formation in giant molecular clouds
本文介绍了利用阿塔卡马大型毫米/亚毫米波阵列(ALMA)对附近棒旋星系M83进行的$^{12}$ CO(1- 0)镶嵌观测的结果。总通量恢复ALMA数据与单碟数据使用Nobeyama 45米望远镜。这幅组合图覆盖了$\sim$ 13 kpc的$^{2}$场,其中包括银河系中心、东部棒和旋臂,分辨率为\timeform{2''.03} $\times$ \timeform{1''.1}($\sim$ 45 pc $\times$ $\sim$ 25 pc)。与典型大小的巨型分子云(GMCs)的分辨率相媲美,在酒吧和手臂的CO分布被分解成许多cloudspeakers峰,形成脊状结构。值得注意的是,在东臂,CO峰形成两个弧形脊,沿着臂延伸,并在恒星形成的活动方面表现出明显的差异:领先侧的一个有许多与之相关的HII区域,而另一个在拖尾侧只有几个。为了了解GMC是否以每自由落体时间(SFEff)的均匀恒星形成效率(SFE)形成恒星,GMC从数据立方体中识别出来,然后与HII区域的目录交叉匹配,以估计每个区域的恒星形成率。鉴定了179个GMC,其中值质量为1.6 $\times$ 10 $^{6}$ $M_{\odot}$。GMC的质量加权平均SFEff为$\sim$ 9.4 $\times$ 10 $^{-3}$,这与湍流调节的恒星形成模型一致。同时,我们发现SFEff在映射区域内不是普适…
2018-08-06 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
Short GMC lifetimes: an observational estimate with the PdBI Arcsecond Whirlpool Survey (PAWS)
我们描述和执行一个新的方法来观测估计的巨分子云(GMCs)的寿命。我们专注于在M51的两个主要的螺旋臂之间的云人口(臂间区域),云破坏通过剪切和恒星形成的反馈占主导地位的形成过程。通过监测GMC数密度和性质从臂间的一侧到另一侧的变化,我们估计作为臂间旅行时间的一部分的寿命。我们发现,在M51的臂间的GMC寿命是有限的和短的,20至30万年。如此短的生命周期表明,云的演化受到环境的影响,其中的过程可以在几个自由落体时间后破坏GMC。在大多数地区的调查剪切似乎调节寿命。随着剪切时间尺度随着银河系中心半径的增加,我们预计云的破坏主要是在更大的半径上切换到恒星形成反馈。我们确定了一个过渡从剪切到反馈主导的破坏,通过改变的GMC数密度的行为。该特征表明,剪切在完全分散云方面更有效,而反馈则通过将高质量云碎片化为低质量碎片来改变种群。与M51分子氢的特征时间尺度相比,我们的短寿命表明,气体可以保持分子,而云分散和重组。我们建议,星系动力学调节循环的分子物质从扩散到绑定(最终恒星形成)的对象,有助于长期观察到的分子耗尽时间在正常的磁盘星系。我们还推测,在更极端的环境中,如椭圆星系和集中的星系中心,恒星形成可以被抑制时,剪切时标变得如此之短,一些云不能生存崩溃和形成恒星。
2015-04-17 astro-ph.GA
WISDOM Project -- XXI. Giant molecular clouds in the central region of the barred spiral galaxy NGC 613: a steep size -- linewidth relation
本文利用高分辨率 ALMA 观测研究了棒旋星系 NGC 613 核环及其附近的 158 个巨分子云,发现其尺寸-线宽关系异常陡峭且云仅勉强受引力束缚,指出恒星反馈、气体吸积、云-云碰撞及大尺度棒驱动的气体流入可能共同导致了这些特征。
2024-05-31 astro-ph.GA
Simulations of the star-forming molecular gas in an interacting M51-like galaxy
我们在这里提出的第一个一系列的论文,旨在更好地了解在银河系的背景下的巨型分子云(GMC)的演化和属性。我们执行高分辨率,三维{ \sc arepo}模拟的相互作用的星系的灵感来自观测良好的M51星系。我们的基准模拟包括一个非平衡的,时间依赖的,化学网络,遵循原子和分子氢以及碳和氧自洽的演变。我们的计算还处理气体自引力和随后的恒星形成(描述的下沉粒子),并耦合超新星反馈。在模拟的星际介质(ISM)的致密部分,我们达到了亚秒差距的分辨率,使我们有能力解决个别GMC和他们的形成和破坏自我一致的整个星系。在这个初步的工作中,我们专注于ISM的一般性质,特别是对冷恒星形成气体的关注。我们讨论了与伴星系的相互作用在产生冷分子气体和控制恒星诞生中的作用。我们发现,虽然相互作用驱动大规模的气体流动,并诱导星系中的旋臂,它是次要的重要性,在确定气体分数在不同的ISM阶段和整体恒星形成率。相反,气体在小GMC尺度上的行为主要由耦合反馈驱动的ISM的自调节特性控制。
2019-09-23 astro-ph.GA
What can simulated molecular clouds tell us about real molecular clouds?
我们研究了巨分子云(GMCs)的性质,从平滑粒子流体动力学模拟的一部分的螺旋星系,在高分辨率建模,与强大的星际介质的物理表示。我们研究了全球云的分子气体含量,并研究了使用CO或H2密度来定义GMC的效果。我们发现,CO可以可靠地跟踪高密度的H2气体,但错过了较低密度的H2云。我们还研究了使用3D CO密度与CO排放的效果与观察者的角度来看,并发现CO排放云跟踪以及在3D中的实际GMC的峰值,但可以错过密度峰值之间的低密度分子气体,这往往是CO黑暗。因此,CO排放通常在较大的GMC复合体中追踪较小的云。我们还调查了银河系的环境(特别是存在的螺旋臂)的影响,对GMC属性的分布,我们发现,平均属性之间的臂和臂间云是相似的,但一些分布的尾巴是指示内在的差异,在环境中。我们发现高度对流的云(类似于我们银河系的巨大分子细丝)只存在于臂间区域,由星系切变形成。我们还发现,最大规模的GMC复合体位于臂,作为更频繁的云的相互作用/合并的结果,在臂,臂云是更多的子结构,并具有更高的速度色散比臂间云。
2016-03-30 astro-ph.GA
Giant molecular clouds and massive star formation in the southern milky way
哥伦比亚大学。智利的南银河CO巡天是用来将太阳圈内银河系第四象限的CO(1-0)排放分离成其主要成分--巨分子云(GMC)。在减去一个轴对称模型的CO背景辐射在南银河系内部,92 GMC的识别,其中87个解决了双重距离模糊。它们的总分子质量为M(H2)= 1.14 +/- 0.05 x 10^8 Msolar,约占银河系盘中H2体积密度轴对称分析估算的分子质量的40%(布朗夫曼等人,1988 b)M(H2)盘= 3.03 x 10^8 Msolar。大规模的螺旋结构在南银河系,在太阳圈内,跟踪的GMC在我们的目录中,3个螺旋臂部分:半人马座,诺玛,和3 kpc的扩展臂进行了分析。在将对数螺旋臂模型拟合到臂之后,分别在310°、330°和338°处发现切线方向,与文献中的先前值一致。利用CS(2-1)对具有UC HII区FIR颜色特征的IRAS点状源进行了全面观测,估算了大质量恒星形成率(MSFR)和大质量恒星形成效率。GMC的平均MSFR为0.41 +/- 0.06 Lsolar/Msolar,对于Norma臂中最大质量的云,它是0.58 +/- 0.09 Lsolar/Msolar。大质量的恒星形成效率的GMCs平均为3%的可用分子质量。
2014-02-25 astro-ph.GA
The life cycle of giant molecular clouds in simulated Milky Way-mass galaxies
本文通过高分辨率模拟追踪巨分子云完整生命周期,揭示恒星反馈与星系尺度过程如何共同决定云的寿命、质量演化和恒星形成效率,并发现星系剪切对局部恒星形成效率与面密度关系具有重要调节作用。
2025-07-21 astro-ph.GA
The Panchromatic Hubble Andromeda Treasury: Triangulum Extended Region (PHATTER). V. The Structure of M33 in Resolved Stellar Populations
本研究利用PHATTER巡天多波段数据分析M33星系结构,首次确认其存在中心棒,揭示年老与年轻恒星种群的形态差异,拟合出含吸积晕的多成分结构并给出晕质量等参数。
2023-08-22 astro-ph.GA
The formation and early evolution of embedded star clusters in spiral galaxies
我们提出了Ekster,一种新的方法来模拟星团从出生在一个活的星系模拟相结合的平滑粒子流体动力学(SPH)方法幻影与$N$体方法PeTar。有了Ekster,就有可能在模拟中模拟单个恒星,对气体只有中等高的分辨率,使我们能够研究星系的整个部分,而不是局限于单个云。我们使用这种方法来模拟恒星和恒星团簇形成的螺旋臂,调查大规模的GMCs和螺旋臂地区的低质量云,从两个星系模型具有不同的螺旋潜力。在从运行前的星系模拟中选择这些区域后,我们重新采样粒子以获得更高的分辨率。然后,我们重新模拟这些地区的3万年,研究星团的形成地点和方式。我们分析了这些地区的嵌入式星团的早期演化。我们发现,大规模的GMC地区,这是更常见的较强的螺旋臂,形成更多的大规模集群比部分的螺旋臂包含较低的质量云。星系团的形成既有气体的吸积,也有与其他原星系团的合并,后者在密度更大的GMC区域更频繁地发生。
2021-11-18 astro-ph.GA
From short-lived to long-lived clouds: impact of star formation models on giant molecular cloud evolution in simulations of an NGC 300-like galaxy
Yonsei University(延世大学);Korea Astronomy and Space Science Institute(韩国天体物理与空间科学研究所);Korea Institute for Advanced Study(韩国高等研究院);University of Chicago(芝加哥大学);Centre de Recherche Astrophysique de Lyon UMR5574, Univ Lyon, Univ Lyon1, Ens de Lyon(里昂天体物理研究中心)
研究通过模拟探讨恒星形成模型对巨分子云寿命的影响,发现基于局部引力热湍流条件的模型产生长期云层,而基于粒子的模型则产生短暂寿命,揭示了恒星形成效率对云层演化的重要性。
2026-04-28 astro-ph.GA