Chemical evolution along the circumnuclear ring of M83
本文报道了对棒旋星系M83中心星际分子云演化及其恒星形成的天体化学研究。我们使用阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）对指示激波的分子种类（SiO，CH $_3$ OH）、致密核心（N $_2$ H $^+$）和光解离区域（CN和CCH）以及追踪活跃恒星形成区域的射电复合线（H41 $α$）进行成像。M83有一个环绕核的气体环，它在两个区域由来自棒上前缘气体通道的气流连接。我们在其中一个轨道交叉区域发现了激波和致密核示踪物的丰度升高，并在下游发现了CN和H41 $α$的峰值。在另一个轨道交叉区域，我们发现了类似的激波示踪物的增强，但其他示踪物的变化较小，并且没有活跃的恒星形成的迹象。我们建议，所观察到的化学变化或缺乏它是由于存在或不存在碰撞引起的分子云演化和诱导恒星形成。由于ALMA的分辨率和灵敏度，这项工作提出了棒星系环核环化学演化的最清晰的案例。
2019-09-04 astro-ph.GA
Interstellar Complex Organic Molecules in SiO-traced massive outflows
星际介质包含尘埃和气体，在高密度和寒冷的条件下，分子可以增殖。星际复合有机分子（Interstellar Complex Organic Molecules，简称iCOMs）是一种至少含有6个碳原子的含碳物质。由于它们是在年轻的恒星物体中被发现的，iCOM预计将存在于恒星形成演化的早期阶段。在这项研究中，我们试图确定哪些iCOMs存在于大质量原恒星的流出分量。为了做到这一点，我们分析了蓝移和红移iCOMs发射的形态延伸在一个样本的11个大质量的原恒星采用映射观测在1毫米内的~1 GHz的带宽为IRAM-30米和APEX望远镜。我们使用XCLASS LTE辐射转移代码模拟了我们的对象的中心指向光谱的iCOMs发射。我们检测到了几种iCOM的存在，例如：CH 3OH，13 CH 3OH，CH 3 OCHO，C2 H5 C15 N和c-C3 H2）CH 2。在G034.41+0.24、G327.29-0.58、G328.81+0.63、G333.13-0.43、G340.97-1.02、G351.45+0.66和G351.77-0.54中，iCOMs线显示微弱的宽线轮廓。由于蓝移和红移发射的偏移峰值位置，覆盖范围从~0.1到0.5 pc，这些翅膀可能与致密核心外部的运动有关，例如大规模的低速外流。我们还建立了母体iCOM分子CH 3OH和冲击示踪剂SiO之间的相关性，加强了冲击环境提供了…
2022-07-19 astro-ph.GA
GREAT confirms transient nature of the circumnuclear disk
我们报告SOFIA/GREAT，Herschel/HIFI和地面速度分辨光谱的一氧化碳（CO）旋转跃迁从J=2-1到J=16-15对两个位置的环核盘（CND）在我们的银河系中心。辐射转移模型被用来获得信息的跟踪CO的气体的物理状态。CO气体的激发不能解释由一个单一的物理成分，但显然是各种温暖的气体相的叠加。在双组分方法中，我们的大速度梯度（LVG）分析表明，材料本体的温度约为200 K，气体密度适中，约为10^4.5 cm^-3。较高的激发相携带约20-30%的柱密度，温度较高（约300-500 K），但密度仅略高，约为10^5.3 cm^-3。这些密度太低，无法使团簇在内部高度湍流的作用下自我稳定，在距银河系中心距离为1.5 pc时，团簇的密度低于洛希密度（>10^7 cm^-3）。我们的结论是，在CND的大部分材料是没有组织的自重力也不稳定对潮汐破坏，必须是短暂的。
2012-03-29 astro-ph.GA
Imaging the Circumnuclear Region of NGC 1365 with Chandra
我们提出了第一个钱德拉/ACIS成像研究的周边区域附近的塞弗特星系NGC 1365。X射线发射被分解为点状源和复杂的扩展发射。扩展发射的X射线形态显示了一个双锥软X射线发射区域，从核投影延伸约5 kpc，与光学发射线中看到的高激发流出锥一致，特别是在西北方向。更硬的X射线辐射来自一个直径为kpc的环核环，与斯皮策中红外图像中突出的恒星形成环相一致;这种X射线辐射部分被NGC 1365的中央尘埃带所掩盖。空间分离的组件的光谱拟合表明软扩展X射线发射（kT=0.57千电子伏）的热等离子体起源。只有少量的这种发射可以是由于核源的光电离。与[OIII]5007观测结果的详细比较表明，热星际介质（ISM）与[OIII]发射云在空间上是相互关联的，并且具有与[OIII]介质相当的热压，这表明热ISM充当了较冷光电离云的限制介质。热ISM的丰度比与II型超新星的理论值完全一致，表明热ISM是来自星暴环核环的风。东南方向还探测到一个约450秒差距长的核射电喷流的X射线辐射。
2009-01-03 astro-ph.GA
Circumnuclear Molecular Gas in Megamaser Disk Galaxies NGC 4388 and NGC 1194
我们利用K波段光谱技术研究了两个巨脉泽盘星系中心的热分子和电离气体。我们的最终目标是确定气体是如何汇集到吸积盘上的，这里用亚pc尺度上的兆脉泽斑点来追踪。我们提供了两个星系的近红外IFU数据，分辨率为~50 pc：NGC 4388与VLT/SINFONI和NGC 1194与Keck/OSIRIS+AO。高的空间分辨率和丰富的光谱诊断，使我们能够研究恒星和气体的运动学，以及气体激发的尺度上只有一个数量级大于微波激射盘。我们发现在NGC 4388的内部~100 pc的恒星速度色散下降，这是在许多活动核中看到的动态冷中心分量的共同特征。我们还看到了类似尺度上的氢分子中非圆形气体运动的证据，100 pc尺度上的气体运动学与超脉泽盘对齐。相反，高电离线和Br-γ示踪流出沿100 pc尺度射流。在NGC 1194中，来自吸积黑洞的连续谱非常强，使得很难测量稳健的二维运动学，但分子氢和Br-γ的空间分布和线比在两个星系之间具有一致的性质。
2014-05-06 astro-ph.GA
The Evolving Interstellar Medium of Star-Forming Galaxies, as traced by $\texttt{Stardust}$
我们分析了在$z<4.5$的$\sim$ 5，000个恒星形成星系的远红外特性，这些星系来自GOODS-N和COSMOS领域中最深的超退混星表。我们开发了一种新的全色SED拟合算法，$\texttt{Stardust}$，模拟从恒星，活动星系核，红外尘埃的排放，而不依赖于能量平衡的假设。我们的代码提供了强大的估计紫外光学和FIR物理参数，如恒星质量（$M_*$），尘埃质量（$M_{\rm dust}$），红外光度（$L_{\rm IR}$）所产生的活动星系核和恒星形成活动，和星际辐射场的平均强度（$\langle U \rangle$）。通过一系列的模拟，我们量化了我们的数据的$M_{\rm dust}$，$L_{\rm IR}$和$\langle U \rangle$方面的完整性，并随后与红移的分布和演变的这些参数。我们专注于尘埃恒星质量比（$f_{\rm dust}$），我们参数化作为宇宙年龄，恒星质量和特定的恒星形成率的函数。发现$f_{\rm dust}$从$z=0$到$z=2$增加了10倍，并且在较高的$-z$下似乎保持平坦，反映了气体分数的演变。我们还发现，随着距离主序星的距离增加，从暖到冷的尘埃比例也在增加，这表明星暴星系的星际辐射场更强，恒星形成效率更高，恒星形成区域更紧凑。最后，我们构造了恒星形成星系的尘埃质量函数（DMF）的$z=1$通过转换的恒星质量函数，通过…
2021-09-13 astro-ph.GA
The properties of the interstellar medium of galaxies across time as traced by the neutral atomic carbon [CI]
我们报告了在$z\sim1$的一个$\sim30$主序星星系样本中的中性原子碳跃迁[CI]和多条CO谱线的ALMA观测结果，包括7个这样的正常天体的[CI]（2-1）和CO（7-6）的新信息。我们补充我们的观测与$>200$星系的集合覆盖类似的过渡，跨越$z=0-4$红移间隔和各种环境条件，从本地高红移星爆。我们发现不同样品中[CI]/IR和[CI]/高- $J$（$J=7$）CO光度比的系统变化。我们解释这些差异增加致密的分子气体分数和恒星形成效率在最强的高红移星爆相对于正常的主序星星系。我们进一步报告恒定的$L'_{\rm [CI]2-1}$ / $L'_{\rm [CI]1-0}$比率在星系人口和红移，这表明气体温度$T_{\rm exc}$跟踪[CI]不强烈变化。我们发现$T_{\rm dust}$和$T_{\rm exc} \lesssim T_{\rm dust}$之间只有轻微的相关性。我们拟合线的比例与经典的PDR模型，检索一贯较大的密度和强度的紫外辐射场在submm星系比主序星和本地对象。然而，这些简单的模型在表示多相星际介质的复杂性方面存在不足，应谨慎对待。最后，我们比较我们的观测与圣克鲁斯星系演化的半解析模型，最近扩展到模拟submm发射。虽然我们确认成功复制的CO线，我们发现系统更大的[CI]在固定的红外光度比理论预测的光度。这突出了提高我们对银河系尺度上[C…
2020-01-06 astro-ph.GA
CO-dark molecular gas traced by HCO$^+$ in the diffuse interstellar medium
University of Wisconsin–Madison（威斯康星大学麦迪逊分校）；National Radio Astronomy Observatory（美国国家射电天文台）；Macquarie University（麦考瑞大学）；CSIRO Space & Astronomy（澳大利亚联邦科学与工业研究组织空间与天文部）；Korea Astronomy and Space Science Institute（韩国天文学与空间科学研究所）；University of Science and Technology（科学技术大学）；Institut de Radioastronomie Millimetrique（毫米波射电天文研究所）
通过HCO$^+$吸收观测，研究了弥漫星际介质中CO暗分子气体的性质，发现其具有较低的冷HI比例和分子氢比例，并约束了CO丰度，表明即使少量冷HI也能承载H$_2$。
2026-06-03 astro-ph.GA
A magnified view of circumnuclear star formation and feedback around an AGN at z=2.6
我们提出了阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列观测的射电响亮和毫米明亮的星系在z=2.6。z~0.2处的前景星系的引力透镜提供了接近360 pc的物理尺度，我们解析了一个半径为2.5 kpc的恒星形成分子气体环，由原子碳Cl（1-0）和一氧化碳CO（4-3）追踪。我们还检测到氰化物自由基CN（4-3）的发射。在速度宽度为680 km/s的情况下，这追踪了致密分子气体以几乎是分子环旋转速度的两倍的速度行进。虽然这可能表明存在的动力学和光化学之间的相互作用的活动星系核和分子星际介质的尺度上的几个100 pc，正在进行的反馈是不太可能有显着的影响，在分子环中的恒星质量的组装，由于恒星形成的~ 10亿年耗尽的时间尺度。
2018-10-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Multiphase Gas Structure in the Circumnuclear Region of NGC 5506 Observed with ALMA
International Christian University（国际基督教大学）；National Astronomical Observatory of Japan（日本国立天文台）；The Graduate University for Advanced Studies, SOKENDAI（高级研究院）；National Institute of Technology, Kure College（国立高等专门学校吴工业高等专门学校）；Kagoshima University（鹿儿岛大学）；Kogakuin University of Technology & Engineering（工學館大學）
利用ALMA观测NGC 5506环核区多相气体结构及运动学，发现CO(3-2)和[C I](1-0)气体在数百Parsec尺度上主导旋转运动，HCO+ (4-3)气体更集中于盘面，表明环核区存在几何厚结构。
2026-04-08 astro-ph.GA
Modeling the Infrared Reverberation Response of the Circumnuclear Dusty Torus in AGNs: An Investigation of Torus Response Functions
活动星系核（AGN）的尘埃环核环面的大小和结构，可以通过分析环面的红外（IR）尘埃辐射的时间响应的AGN紫外/光学光度的变化进行研究。这种方法，混响映射，是适用于广泛的红移范围内，但红外响应是敏感的几个约束条件较差的变量有关的灰尘分布和照明，复杂的解释测量混响滞后。我们已经使用了我们的环面混响映射代码（TORMAC）的增强版本进行了全面的探索，在选定的波长的环面响应函数，标准的星际介质颗粒组成。响应函数的形状在我们的模型所涵盖的参数范围内变化很大，最大的变化发生在较短的波长（$\leq 4.5\,μ$ m）。混响滞后，量化为响应加权延迟（RWD），是最受影响的径向深度的环面，径向云分布的陡峭度，AGN辐射场的各向异性程度，和体积填充因子。然而，我们发现，RWD提供了一个合理的鲁棒估计，在$\sim 3$的因素，亮度加权环面半径，确认混响映射的基本假设。然而，总体上，模型预测$2.2\,μ$ m处的半径，其是比从K波段混响映射导出的半径大的$\sim 2$的典型因子。这很可能是一个迹象，表明环的最里面的区域是由大石墨颗粒为主的云。
2020-02-28 astro-ph.GA
The scale height of gas traced by [CII] in the Galactic plane
星际气体组分和压力在星际介质（ISM）中的分布是不同的动力学机制和能量来源对银河系气体相互作用的结果。不同气体示踪剂（如HI和CO）的刻度高度是这些过程的量度。银河平面中[CII]发射的标度高度对于理解那些未被CO或HI追踪的ISM分量非常重要。我们确定的平均分布[CII]垂直于内银河系盘的平面，并将其与其他关键气体示踪剂，如CO和HI的分布进行比较。我们计算的垂直，z，分布的[CII]在银河系内的磁盘，采用一个模型的排放相结合的纬度，b，光谱分辨BICE调查，与光谱分辨$Herschel$银河平面调查的[CII]在b = 0度。我们的模型假设垂直于平面的高斯发射率分布，并使用光谱分辨的[CII] Herschel测量作为b=0 deg处发射率的边界解，将z中的分布与纬度b的分布相关联。我们发现[CII]垂直于平面的分布具有172 pc的半峰全宽，大于CO的半峰全宽，其在内星系中的平均值约为110 pc，但小于HI的半峰全宽，约为230 pc，并且偏移了-28 pc。我们解释了[CII]，CO和HI的分布差异是由于[CII]跟踪ISM组件的混合。在相同的星际压力下，圆盘中云的流体静力平衡模型预测了不同的尺度高度。扩散的分子云[CII]，但没有CO的排放可能有一个低密度的原子氢HI云和密集的CO分子云之间的尺度高度中间。
2014-03-17 astro-ph.GA
Heating and cooling of the neutral ISM in the NGC4736 circumnuclear ring
气体在环核环内的吸积和轨道运行方式对恒星的形成过程有着直接的影响。特别是，气体可能在流入点被压缩和冲击，导致这些位置的恒星形成爆发。之后，气体和年轻的恒星一起穿过环。此外，如果气体达到足够的密度，在重力作用下坍缩，整个环都可能形成恒星。星环中恒星形成的这两种情况通常被称为“珍珠串”和“爆米花”范例。在本文中，我们使用新的赫歇尔PACS观测，获得的KINGFISH开放时间关键计划的一部分，随着档案斯皮策和地面观测的SINGS遗产项目，调查加热和冷却的星际介质在附近的恒星形成环星系，NGC4736。通过比较空间分辨估计恒星FUV通量可用于加热，气体和尘埃冷却来自FIR连续谱和线发射，我们表明，虽然恒星形成确实是占主导地位的流入点在NGC 4736，额外的恒星形成需要平衡整个环的气体加热和冷却。这种额外的成分很可能是由于环中气体密度在其寿命期间普遍增加而产生的。因此，我们的数据为NGC4736环中恒星形成的两种范式的结合提供了强有力的证据。
2015-01-28 astro-ph.GA
Molecular Abundance of the Circumnuclear Region Surrounding an Active Galactic Nucleus in NGC 1068 based on Imaging Line Survey in the 3-mm Band with ALMA
本研究利用ALMA 3毫米波段成像谱线巡天，对比NGC 1068核周盘与星暴环中23条分子跃迁的分布和丰度，揭示AGN通过激波等力学反馈显著增强HCN等分子丰度，而X射线辐射影响相对较弱。
2023-07-05 astro-ph.GA
NOEMA Detection of Circumnuclear Molecular Gas in X-ray Weak Dual Active Galactic Nuclei: No Evidence for Heavy Obscuration
本研究通过NOEMA CO(2-1)观测7个千秒差距尺度双AGN候选体，发现核周分子气体中等柱密度与X射线分析一致，反驳了重度遮蔽AGN的普遍性，支持AGN活动排出气体抑制黑洞吸积的反馈机制。
2022-12-13 astro-ph.GA
COSMOS-3D: Dense Circumnuclear Gas across Black Hole Growth Phases at z ~ 3
Chinese Academy of Sciences South America Center for Astronomy, National Astronomical Observatories, CAS（中国科学院南美天文中心，国家天文台）；School of Astronomy and Space Sciences, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学天文与空间科学学院）；Departamento de Astronomía, Universidad de Chile（智利大学天文学系）；Steward Observatory, University of Arizona（亚利桑那大学斯图尔德天文台）；Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics（哈佛-史密松天体物理中心）；Kavli Institute for Astronomy and Astrophysics, Peking University（北京大学科维理天文与天体物理研究所）
研究通过JWST观测发现z ~ 3的两个宽线X射线AGN，揭示了高红移下密集星周气体的存在及其对黑洞生长和遮蔽的影响。
2026-03-20 astro-ph.GA
A Deep Search for a Strong Diffuse Interstellar Band in the Circumgalactic Medium
本研究利用约6万条斯隆数字巡天的MgII吸收线光谱，深度搜索环星系介质中的DIB$\lambda4430$弥散星际带，未探测到对应信号，与银河系结果存在约5σ差异，表明环境因素影响该星际带载体的丰度。
2025-01-13 astro-ph.GA
Dust Extinction Law in Nearby Star-Resolved Galaxies. II. M33 Traced by Supergiants
利用LGGS红化的O型和B型超巨星样品，首次导出了M33中尘埃向各视向线的消光曲线。观测到的光度数据来自LGGS、PS1 Survey、UKIRT、PHATTER Survey、GALEX、Swift/UVOT和XMM-SUSS。我们结合的内在光谱能量分布（SED）从ATLAS 9和Tlusty恒星模型大气熄灭的模型消光曲线从硅酸盐-石墨尘埃模型构建模型SED。M33的消光迹线沿旋臂分布，得到的消光曲线形状多样（$R_V \approx 2-6$），表明M33星际环境的复杂性和星际尘埃的不均匀分布。$R_V \approx 3.39$和尘埃粒度分布$dn/da \sim a^{-3.45}{\rm exp}(-a/0.25)$的平均消光曲线与MW相似，但在远紫外波段有较弱的2175 Ang凸起和略微陡峭的上升。M33在$V$波段的消光系数高达2 mag，中值为$ A_V \approx 0.43$ mag，并预测了M33从紫外到红外的多波段消光系数，为今后的工作提供了消光修正。本文所采用的方法也适用于其他恒星分辨星系（NGC 6822和WLM），但由于观测量有限，只能得到少数几条消光曲线。
2022-04-12 astro-ph.GA
Jets blowing bubbles in the young radio galaxy 4C 31.04
我们报告发现的冲击分子和电离气体产生的喷流驱动的反馈在紧凑的射电星系4C 31.04使用近红外成像光谱。4C 31.04是一个$\sim 100$ pc双叶致密陡谱源，被认为是一个非常年轻的活动星系核。它由一个巨大的椭圆形的$\sim 10^{9}~\rm M_\odot$多相气体环核盘托管。我们使用高空间分辨率、自适应光学辅助的$H$ -和$K$ -带积分场Gemini/NIFS观测来探测（1）由$\rm H_2$的振转跃迁追踪的暖（$\sim 10^3~\rm K$）分子气相，以及（2）由[Fe II] $_{1.644~\rm μm}$线追踪的暖电离介质。[Fe II]的发射痕迹冲击气体喷射从磁盘平面的喷射吹泡$300-400~\rm pc$的直径，而$\rm H_2$发射痕迹冲击激发的分子气体在内部$\sim 1~\rm kpc$的环核盘。流体动力学模型表明，冲击气体和无线电发射的程度之间的明显差异，可以发生时，同步辐射发射等离子体的最明亮的区域暂时停止密集的团块，而不太明亮的等离子体可以渗透通过多孔ISM，并形成一个能量驱动的气泡，自由扩展出光盘平面。这个气泡充满了低表面亮度等离子体，由于灵敏度不足，在现有的4C 31.04 VLBI观测中看不到。喷射等离子体的额外径向流可能会在环核盘中渗透到$\sim \rm kpc$半径，驱动激波和加速气体云，引起$\rm H_2$发…
2019-02-20 astro-ph.GA astro-ph.HE
The impact of young radio jets traced by cold molecular gas
射电喷流的大小从几个pc到几百kpc不等，在它们的演化过程中，对它们的气体环境产生了大范围的影响。虽然它们在更大尺度上的影响已经得到了很好的证实，但现在越来越清楚的是，它们也可以强烈地影响宿主星系内的星际介质（ISM）。特别重要的是射电喷流演化的初始阶段（$<10^6$ yr），当它们扩展到宿主星系的内部几千秒差距时。在这里，我们报告的结果获得了一组代表性的年轻射电星系使用冷分子气体作为示踪剂的喷ISM相互作用。ALMA和NOEMA的灵敏度和高空间分辨率是研究这一过程细节的理想方法。在许多物体中，我们发现了由等离子体喷流驱动的大量分子外流，即使是在低功率射电源中。然而，观测到的外流仅限于环核区域，只有一小部分ISM离开星系。在这个区域之外，喷气式飞机的影响似乎发生了变化。快速流出被由喷射-ISM相互作用产生的膨胀茧驱动的较温和的膨胀所取代，导致ISM分散和加热。这些发现是符合预测的喷流相互作用的clusified介质的模拟，并提出了一个更复杂的观点，AGN的影响比目前实施的宇宙学模拟。
2022-01-11 astro-ph.GA
Connection Between the Circumgalactic Medium and the Interstellar Medium of Galaxies: Results from the COS-GASS Survey
我们提出了一个研究探索的性质和性质的环银河系介质（CGM）和它的连接到原子气体含量的星际介质（ISM）的星系跟踪的HI 21厘米线。我们的样本包括来自GALEX Arecibo SDSS巡天的45个低z（0.026-0.049）星系。它们的CGM是通过在碰撞参量为63至231千秒差距的背景准恒星天体光谱中的吸收来探测的。这些光谱是由哈勃太空望远镜上的宇宙起源光谱仪获得的。我们在92%的星系的CGM中检测到中性氢（Ly $α$吸收线）。我们发现的径向轮廓的CGM跟踪的Ly $α$等效宽度可以拟合为一个指数的尺度长度大致的维里半径的暗物质晕。我们没有发现视线相对于星系长轴的方向和Ly $α$等效宽度之间的相关性。环星系气体的速度分布与在星际介质中的原子气体中看到的一致。我们发现气体分数（M（HI）/M*）和撞击参数校正的Ly $α$等效宽度之间有很强的相关性（99.8%置信度）。这比校正的Ly $α$等效宽度和SFR/M* 之间的类似相关性更强（97.5%置信度）。这些结果意味着HI盘和CGM之间的物理连接，这是规模上的一个数量级更大。这是一致的图片，其中HI磁盘是滋养的吸积气体从CGM。
2015-09-15 astro-ph.GA
M31* and its circumnuclear environment
我们对M31的核周环境进行了多波长研究。基于Chandra/ACIS观测数据，我们严格限定了星系中心超大质量黑洞M31* 的X射线光度为L（0.3-7 keV）≤ 1.2 × 10 ^{36}erg/s，约为爱丁顿光度的10^{-10}。从弥散X射线辐射，我们表征了温度为~0.3 keV，密度为~0.1 cm^{-3}的环核热气体。在没有活跃的SMBH和最近的恒星形成的情况下，热气体最有可能的热源是Ia型SNe。存在于核螺旋中的较冷的尘埃气体在光学线发射和消光方面早已被人们所知。我们进一步揭示了核螺旋的红外发射，并评估各种可能的电离源的相对重要性。我们显示的核螺旋和热气体之间的相互作用的证据，可能通过热蒸发。这一机制使我们自然地理解：1）M31* 的不活动性，尽管有来自外盘区域的可能持续的气体供应; 2）热气体的隆起流出，主要是来自环核区域的质量负载。对这种情况的一个特定预测是存在由导电界面产生的具有中间温度的气体。FUSE的观测确实显示出强烈的OVI $λ$ 1032和1038吸收线，但有效的OVI柱密度（~ 4x 10 ^{14} cm^{-2}）可能归因于位于M31的隆起和/或高度倾斜的盘中的前景气体。我们的研究强烈认为，恒星的反馈，特别是从超新星Ia的能量释放的形式，可能在调节银河系隆起的SMBH和星际介质的演化中发挥重要作用。
2009-02-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Breaking the Blend: A multi-tracer kinematic decomposition method for IFS data applied to disentangling the AGN outflow and circumnuclear ring in NGC 5728 with JWST
提出一种基于多示踪剂堆叠运动学的IFS分解方法，成功分离NGC 5728中的恒星形成环与AGN外流，为活动星系复杂发射线结构提供通用分解框架。
2026-10-12 astro-ph.GA
The silicate absorption profile in the ISM towards the heavily obscured nucleus of NGC 4418
星际介质中9.7微米的硅酸盐吸收剖面提供了关于星际尘埃颗粒物理和化学组成的重要信息。在银河系中的测量表明，弥漫的星际介质中的硅酸盐分布与在晚M星周围的星周尘埃壳中发现的无定形硅酸盐分布非常相似，并且比在密集的恒星形成区域中的硅酸盐分布更窄。在这里，我们研究了NGC 4418的硅酸盐吸收曲线，NGC 4418是已知最深的硅酸盐吸收特征的星系，并将其与银河系中看到的曲线进行比较。双子座上的TReCS获得的8-13微米光谱与斯皮策档案中获得的较大孔径光谱之间的比较表明，前者隔离了核发射，而斯皮策探测到低表面亮度的环核扩散发射。硅酸盐的吸收曲线对核是非常相似的，在银河系中的漫ISM没有证据的光谱结构，从结晶硅酸盐或碳化硅颗粒。
2015-03-10 astro-ph.GA
GOALS-JWST: Resolving the Circumnuclear Gas Dynamics in NGC 7469 in the Mid-Infrared
附近的亮红外星系（LIRG）NGC 7469拥有一个带有环核恒星形成环的塞弗特核，因此是详细研究星暴-AGN连接的理想本地实验室。我们提出的积分场观测的中心1.3千秒差距的区域，在NGC 7469获得的JWST Mid-Schmidt红仪器。在4.9 - 7.6μm区域，用分辨率为{ \sim }100 pc的方法研究了分子和电离气体的分布和运动学，以研究中心活动星系核对气体动力学的影响。低电离的[Fe II] λ5.34μm和[Ar II] λ6.99μm谱线在核和星暴环中较亮，而H2S（5）λ6.91μm谱线在中心和ISM周围较强。高电离[Mg V]线解决，并显示了广泛的，蓝移的组件与流出。它有一个几乎面对面的几何形状，在核上强烈地达到顶峰，在那里它达到了-650 km/s的最大速度，并向东延伸了大约400 pc。H2和[Fe II] { \sim }中距活动星系核180 pc的速度弥散增强区域，也显示出与核的W和N的高L（H2）/L（PAH）和L（[Fe II]）/L（Pfα）比，这些区域是电离流出物通过激波将能量沉积到核和星暴环之间的致密星际介质中的精确区域。这些解决的核气体动力学的中红外观测证明了JWST的力量和其高灵敏度的积分场光谱能力，以解决反馈过程周围的超大质量黑洞在附近的LIRGs的尘埃核心。
2022-09-29 astro-ph.GA
Spatially resolved circumnuclear coronal $[{\rm Fe\,VII}]\,\lambda6087$ emission in nearby Seyfert galaxies
本文利用自适应光学辅助 MUSE 对四个邻近 Seyfert 星系进行高空间分辨积分场观测，首次解析 [Fe VII] λ6087 冕线结构，发现其与低电离外流共位并共享运动学，为理解活动星系核核周能量反馈提供新证据。
2025-04-11 astro-ph.GA
Dust Extinction Law in Nearby Star-Resolved Galaxies. I. M31 Traced by Supergiants
利用LGGS的红化O型和B型超巨星样品研究了M31的尘埃消光规律和尘埃性质。利用LGGS、PS1 Survey、UKIRT、PHAT Survey、Swift/UVOT和XMM-SUSS的多波段光度学，构造了每种示踪剂的观测光谱能量分布（SED）。我们模型的SED为每个示踪剂结合从模型消光曲线熄灭的恒星模型大气中获得的本征光谱。而不是数学参数化的消光函数，在这项工作中的模型消光曲线是直接从硅酸盐石墨粉尘模型与粉尘粒度分布$dn/da \sim a^{-α}{\rm exp}(-a/0.25),~0.005 < a < 5~μ{\rm m}$。M31中的消光示踪物沿旋臂分布，导出的MW型消光曲线覆盖了很宽的$R_V$（$\approx 2 - 6$）范围，表明M31中星际环境的复杂性和星际尘埃的不均匀分布。$R_V \approx 3.51$和尘埃粒度分布$dn/da \sim a^{-3.35}{\rm exp}(-a/0.25)$的平均消光曲线与MW的相似，但在远紫外波段上升的幅度稍小，这意味着M31的整体星际环境类似于MW的漫射区域。M31在$V$波段的消光系数高达3 mag，中值为$ A_V \approx 1$ mag，还预测了M31从UV到IR波段的多波段消光系数，这将为今后的工作提供一个通用的消光系数修正。
2021-11-18 astro-ph.GA astro-ph.SR
High-Resolution [CI] $({^3\mathrm{P}_2}\rightarrow{^3\mathrm{P}_1})$ and CO $(J=7\rightarrow6)$ Observations of Circumnuclear Disks in Nearby Seyfert Galaxies
Astronomical Institute, Tohoku University（东北大学天文研究所）；Department of Cosmosciences, Graduate School of Science, Hokkaido University（北海道大学理学研究宇宙科学科）；Department of Electrical, Electronic and Computer Engineering, Fukui University of Technology（福井工业大学电气电子计算机工程系）；School of Science and Technology, Kwansei Gakuin University（关西学院大学理工学部）；Department of Physics, Faculty of Science, Hokkaido University（北海道大学理学部物理学科）
利用阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列，对赛弗特星系NGC 613和NGC 1808核周盘进行多波段观测，通过分析[CI]和CO谱线及连续谱，得出分子气体密度、温度、C/CO丰度比等参数，并估计了NGC 613中心超大质量黑洞质量。
2026-07-24 astro-ph.GA
Herschel-PACS Observations of Far-IR CO Line Emission in NGC 1068: Highly Excited Molecular Gas in the Circumnuclear Disk
我们报告的远红外CO旋转发射的原型塞弗特2星系NGC 1068的检测。利用Herschel-PACS，我们在J_upper=14-30（E_upper/k_B = 580-2565 K）范围内探测到11个跃迁，它们都是在中心10”（700 pc）内产生的。探测到的跃迁被建模为由2个不同的分量产生：一个接近星系系统速度的中等激发（ME）分量，和一个蓝移约80 km s^{-1}的高激发（HE）分量。我们采用大速度梯度（LVG）模型，并推导出ME分量的n_H2~10^{5.6} cm^{-3}、T_kin~170 K和M_H2~ 10 ^{6.7} M_sun，HE分量的n_H2~10^{6.4} cm^{-3}、T_kin~570 K和M_H2~10^{5.6} M_sun。尽管对于这两个分量，密度和质量的不确定性为正/负（0.6-0.9）dex。我们将CO谱线轮廓与其它分子示踪剂在高空间和光谱分辨率下观测到的谱线轮廓进行了比较，发现ME跃迁与H_21 -0 S（1）观测到的~200 pc直径物质环中出现的谱线一致。HE谱线的蓝移也可能与H_2环的最蓝区域相一致，但与AGN以北约40秒差距的一团下落气体的运动学匹配更好。我们讨论了将HE组分置于活动星系核附近的前景，并得出结论：虽然中等的热压力排除了与半径约为1 pc的H_2O脉泽盘的联系，但HE组分可能位于距活动星系核仅几个秒差距的…
2012-06-12 astro-ph.GA
An Infrared view of the obscured AGN environment in NGC 4945
NGC 4945拥有最近的活动星系核（AGN）之一，这使得目前的观测设施能够达到高空间分辨率。塞弗特2号的核被一个边缘有$A_V\sim14$的圆盘深深地遮蔽了，需要红外观测来研究核周结构和星际介质。在这项工作中，我们提出了一个成像和长缝光谱研究的核区域的空间分辨率为6.5 pc的基础上，火烈鸟-2（F2）和T-ReCS的数据在双子座南天文台。我们报告的$J$，$H$和$K_{\rm s}$过滤器，并在更大的孔径亚角秒光度测量的核。我们没有探测到核变异。核谱证实，即使在$K$波段，活动星系核的发射线特征也完全被尘埃所掩盖。我们在$K$ -波段以及中红外（MIR）$N$ -和$Q_{\rm a}$ -波段检测到一个环核盘，径向尺度长度为$\sim$ 120 pc。圆盘显示的结大多是环形排列，这是以前用HST Pa $α$观测发现的，表明这些是深深嵌入的大质量年轻星团。我们在这里提出的光谱的最明亮的和未解决的对象（R $<5$ PC），我们确定为超级星团候选人与M $_{K_{\rm s}} -16.6\pm0.4$。对于环核区域，详细的旋转曲线允许测量$\sim6.5$ pc半径内的$M=(4.4 \pm 3)\times 10^{6} M_\odot$的核质量。我们还报告检测到热尘埃（$\sim 1000$ K）的核距离为80 pc沿半长轴测量。
2022-04-26 astro-ph.GA
Turbulence in Milky Way Star-Forming Regions Traced by Young Stars and Gas
星际介质（ISM）在所有尺度和所有阶段都是湍流的。在本文中，我们研究了湍流与不同的示踪剂在附近的四个恒星形成区：猎户座，蛇夫座，英仙座，金牛座。我们结合APOGEE-2和盖亚调查，以获得完整的6维测量的位置和速度的年轻恒星在这些地区。恒星的速度结构函数（VSFs）显示了湍流的普遍标度。我们还得到了Hα气体的运动学在这四个地区从威斯康星州的H-Alpha映射。与恒星相比，Hα的VSF更加多样化。在最近的超新星活动的地区，他们显示出本地的能量注入和更高的振幅相比，恒星和CO的VSF文献的特点。VSF振幅的这种差异可以解释为从超新星到ISM的不同阶段的不同能量和动量传输，从而导致Hα追踪的温暖电离阶段的更高水平的湍流。在没有近期超新星活动的区域，年轻恒星、Hα和CO的VSF通常是一致的，表明不同阶段之间存在耦合良好的湍流。在单个区域内，Hα气体较亮的部分往往比低发射部分具有更高的湍流水平。我们的研究结果支持了银河系ISM的复杂图景，其中湍流可以在不同的尺度上驱动，并将能量不均匀地注入不同的阶段。
2022-04-29 astro-ph.GA
The first three-dimensional map of thermal phases in the local interstellar medium
Technion – Israel Institute of Technology（以色列理工学院）；Stanford University（斯坦福大学）；University of Maryland, College Park（马里兰大学帕克分校）；Weizmann Institute of Science（魏茨曼科学研究所）
研究通过结合多种数据与模型对本地星际介质热相进行三维重建，揭示了冷云及其热不稳定包层等结构，发现部分质量热不稳定且冷相密度分布窄，为多相星际介质提供证据，推动重新评估恒星形成模型。
2026-07-20 astro-ph.GA
Nonthermal Pressures: Key to Energy Balance and Structure Formation Near Sgr A* in the Milky Way
本研究利用MeerKAT和ALMA数据分离了Sgr A*周围7 pc内的热与非热辐射分量，发现湍流气体的非热压力主导该区域介质，且磁场有助于稳定气体云抵抗引力坍缩。
2025-11-01 astro-ph.GA
Mapping the Interstellar Medium with Near-Infrared Diffuse Interstellar Bands
我们映射银河系的星际介质的分布和属性，跟踪从SDSS-III/APOGEE调查的近红外恒星光谱中检测到的弥漫星际带（DIBs）。专门关注H波段最强的DIB，在~1.527微米，我们提出了一个银河系平面的DIB吸收场的投影图，使用一组约60，000的视线，达到15 kpc从太阳和探测高达30级的视觉消光。在DIB等效宽度（W_DIB）和消光方面，DIB的强度与尘埃红化的线性相关性都超过了三个数量级，其幂律指数为1.01 +/- 0.01，平均关系为W_DIB/A_V = 0.1埃^-1，在银河系中平面的消光特征处色散约为0.05埃^-1。这些特性使DIB成为一种强有力的、独立的尘埃消光探测器。大约14，000个鲁棒检测到的DIB特征的子集具有指数W_DIB分布。我们凭经验确定了这一跃迁的固有静止波长为λ 0 = 15，272.42埃，然后计算了载体的绝对径向速度，这显示了旋转银河系圆盘的运动学特征。我们探测了DIB载流子在三维空间中的分布，并表明它可以用一个指数盘模型来表征，其标度高度约为100 pc，标度长度约为5 kpc。最后，我们表明，DIB分布也跟踪大规模的银河系结构，包括中央长酒吧和翘曲的外盘。
2014-10-29 astro-ph.GA
Clumpiness of the interstellar medium in the central parsec of the Galaxy from H2 flux extinction correlation
银河系的中央秒差距包含一个年轻的星团，它嵌在复杂的星际介质中。后者主要由一个致密的团块和分子气体流（环核盘，CND）包围电离气体流（迷你旋）的环面组成。在这种复杂的环境中，了解局部影响每个特征的局部灭绝对于正确研究和解开它们至关重要。我们以前研究了分子气体在这一地区，并推断从两个H2线的消光图。灭绝似乎与视野中几个相邻区域的去红通量相关。在这里，我们讨论这种局部相关性的起源。我们用一个简单的辐射转移模型来模拟所观察到的效应。H2排放来自团块的表面（即，壳）暴露于环境紫外（UV）辐射场。我们考虑壳层在一个发射团的表面。壳层的光学深度是变化的，在壳层的前面有一层灰尘，从一条视线到另一条视线，光学深度是不同的，这可能是因为不同的灰尘团的消光系数不同，也可能是因为视线上相同的灰尘团的数量不同。在这两种情况下，该模型准确地再现了分子气体排放和灭绝的依赖性。这种相关性的原因是，在中央秒差距，分子气体与尘埃的混合无处不在，局部影响所观察到的气体排放。此外，还有由于前景（屏幕）灰尘的消光。这种分析倾向于一种情况，即中央秒差距充满了尘埃和分子气体的团块。将前景与局部消光分离允许探测局部条件（H2与灰尘混合），并且还可以限制研究对象的三维（3D）位置。
2018-11-12 astro-ph.GA
The Evolution of the Interstellar Medium in Post-Starburst Galaxies
我们推导出尘埃质量（$M_{\rm dust}$）的光谱能量分布的58个后星暴星系（PSB）。比尘埃质量（$M_{\rm dust}$ / $M_{\star}$）与恒星暴结束后所经过的时间之间存在一个对数关系，表明在爆发后的$\sim$ 1 Gyr内，尘埃要么被摧毁，要么被驱逐，要么变得不可检测。$M_{\rm dust}$ / $M_{\star}$耗尽时间尺度为205 $^{+58}_{-37}$ Myr，与CO示踪的$M_{\rm H_2}/M_{\star}$一致，表明尘埃和气体通过相同的过程发生改变。外推这些趋势导致的$M_{\rm dust}/M_{\star}$和$M_{\rm H_2}/M_{\star}$值的早型星系（ETG）在1-2 Gyr，时间尺度与其他PSB属性的演变成ETG一致。比较PSB的$M_{\rm dust}$和$M_{\rm H_2}$，得到一个校准值log $M_{\rm H_2}$ = 0.45 log $M_{\rm dust}$ + 6.02，它允许我们在Kennicutt-Schmidt（KS）平面上放置33个PSB，$Σ\rm SFR-ΣM_{\rm H_2}$。在最初的2亿~ 3亿万年$\sim$期间，PSB的恒星形成率（SFR）比$M_{\rm H_2}$下降得更快，因此它们的演化与KS关系式相背离。之后，$M_{\rm H_2…
2019-06-17 astro-ph.GA astro-ph.SR
The independence of neutral and ionized gas outflows in low-z galaxies
利用Sloan数字巡天中的大量发射线星系，基于Na I $λλ$ 5890，5896（Na D）双重吸收线，研究了星际介质中中性气体的运动学.通过去除恒星大气中的Na-D贡献，我们分离出Na-D过量的线轮廓，这代表了ISM中的中性气体。运动学跟踪的Na-D过剩显示高速度和速度色散的一部分星系，表明存在中性气体流出。我们发现，运动学测量的Na-D过剩活动星系核和恒星形成星系之间是相似的。此外，通过比较Na D过量追踪的运动学和Woo等人（2017）的[O III] $λ$ 5007线追踪的运动学，我们发现它们之间没有相关性。这些结果表明，中性气体在ISM示踪的Na D过剩和电离气体示踪的[O III]是运动学独立的，AGN对中性气体流出没有影响。与[O III]相反，我们发现由于投影效应，测量到的Na D过量的视线速度偏移和速度色散对于更多的正面星系增加，支持Na D流出是径向驱动的（即，垂直于星系的主轴），大概是由于恒星的形成。
2018-01-02 astro-ph.GA
Variations between Dust and Gas in the Diffuse Interstellar Medium. 3. Changes in Dust Properties
我们研究了17个孤立的，弥漫的云与质量的顺序太阳质量的红外发射，以测试的假设，粮食性质的变化导致明显低的气体尘埃比，已被测量在这些云。云的地图是由WISE数据构建的，并直接与普朗克的尘埃光学厚度地图进行比较。中红外辐射每单位尘埃光学厚度有一个显着的趋势，在较高的光学深度值较低。这种趋势可以用云中星光的消光来定量解释。与普朗克追踪的大颗粒相比，WISE追踪的PAH和非常小的颗粒的相对量是恒定的。对于具有较大尘埃光学厚度的云，大颗粒的温度显着降低;这种趋势部分是由于尘埃性质的变化，但主要是由于星光的消光。我们更新了对分子氢柱密度的预测，考虑到尘埃性质的变化，并发现它可以解释观测到的尘埃光学厚度每单位气体柱密度。因此，云层中气体与尘埃的比率很可能是由于“暗气体”即分子氢造成的。
2018-08-09 astro-ph.GA
Optically thick HI dominant in the local interstellar medium; an alternative interpretation to "dark gas"
在星际介质（ISM）中的暗气体被认为在CO或Hi无线电发射中都无法检测到，但它可以通过其他方法检测到，包括伽马射线，尘埃发射和在|b| >5度的银河平面外跟踪的消光。在这些分析中，21厘米HI发射通常被假定为完全光学薄。我们重新分析了在|b| >15度的整个天空的HI发射，考虑到温度分层的ISM推断从普朗克/IRAS的尘埃性质的分析。结果表明，85%的本地HI气体的HI发射是饱和的光学深度范围从0.5到3。这种光学厚HI的特征在于自旋温度在10 K-60 K的范围内，显著低于文献中先前假设的，而这样低的温度与冷HI朝向无线电连续谱源的发射/吸收测量一致。HI的分布和柱密度与γ射线所提出的暗气体的分布和柱密度是一致的，银河系中的暗气体可能是光学厚的冷HI气体。这一结果意味着HI的平均密度比在局部ISM中根据光学薄假设导出的密度高2-2.5倍。
2014-11-19 astro-ph.GA
CO excitation, molecular gas density and interstellar radiation field in local and high-redshift galaxies
我们研究了76个星系的CO激发、平均分子气体密度和星际辐射场强度，这些星系是根据它们的CO跃迁J=2-1和5-4以及它们的光学/红外/（亚）毫米光谱能量分布（SED）而选择的，从局域到高红移（z~0-6）。我们证实了CO激发的CO（5-4）/（2-1）线比（R52）跟踪之间存在紧密的相关性，和平均ISRF强度U来自红外SED拟合使用灰尘SED模板。通过模拟星系中的分子气体密度概率分布函数（PDF）和用大速度梯度辐射转移计算预测CO谱线比率，我们提出了一个将CO谱线比率与平均分子氢气密度nH 2和动力学温度Tkin联系起来的框架.映射以这种方式观察到的R52比nH 2和Tkin概率分布，我们得到积极的U-nH 2和U-Tkin的相关性，这意味着一个场景中，星系中的ISRF主要由Tkin和（非线性）nH 2调节。一小部分星爆星系显示增强nH 2可能是由于合并驱动的压缩。我们的工作表明，ISRF和CO激发是紧密耦合的，密度PDF模型是一个很有前途的工具，探测详细的ISM星系内的属性。
2021-01-17 astro-ph.GA
The Interstellar Medium in Dwarf Irregular Galaxies
本文综述矮不规则星系的星际介质组成、尘埃与金属、反馈及气体循环，并指出暗气体、冷HI化学差异和高电离光子逃逸率等关键问题。
2024-02-26 astro-ph.GA
The Interstellar Magnetic Field Close to the Sun II
太阳银河系环境的一个关键指标是由星际介质（ISM）中的磁场提供的，它影响着日光层的形状。附近的星际磁场（ISMF）的方向是由ISM中偏振的星光确定的。局部ISMF方向是从ISMF方向找到的，该ISMF方向提供了对附近恒星的偏振位置角的最佳拟合，使用对数据的加权拟合。新的极化观测包括在分析中。最适合的ISMF接近于由星际边界探测器航天器发现的高能中性原子带中心追踪的磁场方向。局部ISM的磁场和运动学都与局部ISM是Loop I超级气泡的片段的情况一致。在PlanetPol数据显示极化随距离增加的区域中发现了本地ISMF的有序分量。它延伸到太阳的8秒差距内，暗示着附近ISMF的弱曲率。有序分量的变化表明湍流度为+/-23度。局部ISMF在8-200秒差距的空间尺度上方向通常是均匀的，因此它看起来类似于臂间磁场。最佳拟合ISMF方向也同意的位置，在GeV-TeV星系宇宙射线的尾巴在空间不对称性。这些新的结果支持CMB偶极矩，日球鼻，和本地ISMF之间的特殊几何关系。辐射扭矩不太可能在这些极化的晶粒排列中发挥作用。
2012-10-02 astro-ph.GA
Comparing absorption from classic tracers of the diffuse interstellar medium at optical and radio wavelengths along the same sightlines
目的比较从漫射星际介质沿同一视线的射电和光学吸收线剖面获得的信息。方法我们比较了新的和现有的21 cm HI和3.4 mm HCO+剖面与光学示踪剂Ca II，NaI，和KI来自Tappe（2004）未发表的论文。结果与太阳丰度相比，光学追踪的原子都是严重亏损的，只有HI和HCO+的积分光学深度与E（B-V）有很好的相关性。HCO+是迄今为止运动学分布最有限的物种，其最西的线依次为KI、HI、NaI和CaII。CaII在柱密度和运动学上都有单独的行为，因为它对更宽范围的温暖气体进行采样。冷中性介质NaI，KI，HI和HCO+的示踪剂在统计上共享相同的运动学空间，而在丰度上几乎没有相同程度的相关性。N（NaI）和N（KI）是相关的，是HI和HCO+的综合光学深度，但光学和无线电示踪剂之间的丰度相关性没有看到。在唯一的方向与测量的CH+的配置文件，2公里/秒的速度之间的CH+和CH，通常被解释为冲击气体的迹象，模仿HI相对于HCO+的移位。CH和HCO+出现在两条视线上的比例N（CH）/N（HCO+）=14.6和21.1，光学测量的N（CH），与之前在无线电和亚毫米波长确定的平均值12相比。
2021-04-30 astro-ph.GA
JWST/NIRSpec insights into the circumnuclear region of Arp 220: A detailed kinematic study
利用 JWST NIRSpec IFU 观测解析 Arp 220 核周 1 kpc 的气体与恒星运动学，识别双核多相外流及反向旋转盘，并估算其质量、速率与能量。
2024-11-22 astro-ph.GA
Surround & Squash: The Interstellar Medium around Scorpius Centaurus OB2
我们利用最近的恒星形成区域，天蝎座-半人马座OB 2，对恒星，气体和核合成灰烬的观测约束，并将它们与3D流体动力学模拟相结合，以解决天蝎座-半人马座超级气泡的物理和历史问题。我们使用已发表的冷气体观测，通过普朗克调查数据处理，赫歇尔和APEX，连续谱和分子线观测。我们分析了银河系全天巡天（GASS），以研究原子氢的壳结构，并使用HIPPARCOS和盖亚数据结合星际吸收对恒星，以获得新的约束的距离Hi功能。通过ROSAT全天空调查以软X射线追踪热气体。利用新的INTEGRAL光谱仪通过26 Al放射性追踪了来自大质量恒星的核合成喷出物。我们还进行了三维流体动力学模拟的Sco-Cen超气泡。为了研究大质量恒星反馈对扩展云的影响，我们模拟了湍流云与超级气泡中高温加压气体的相互作用。热气充满了云的稀薄区域，并压缩了密度较高的部分。在这些密集的团块中形成的恒星将具有独特的空间和运动学分布。观测和模拟的综合结果与致密气体最初分布在OB协会所占据的方向上拉长的带中的情况一致。由大质量恒星提供动力的超级气泡会不断地从拉长的母云中爆发出来，包围并挤压气体层的密度更大的部分，从而引发更多的恒星形成。预期的恒星空间和运动学分布与Sco-Cen的观测结果一致。这种情况可能适用于银河系中许多类似的区域，也适用于活动星系核相关的超级气泡。
2018-08-14 astro-ph.GA astro-ph.HE
Properties of the interstellar medium in star-forming galaxies at redshifts 2 < z < 5 from the VANDELS survey
星系内外的气体流动是理解星系演化的关键，因为它们在宇宙时间内调节着恒星的形成活动。我们研究了ISM运动学的330 CIII或HeII发射器，使用远紫外ISM吸收线检测VANDELS光谱。这些星系的恒星质量M $_\ast$范围很广，从$10^8$到$10^{11}$ M $_\odot$，SFR从1到500 M $_\odot$ /年，红移范围在2到5之间。我们发现，整体ISM速度v $_{ism}$是全球流出，与v $_{ism}$的-60 $\pm$ 10 km/s的低电离气体跟踪SiII 1260埃，CII 1334，SiII 1526，和Al II 1670，对于Al III 1854-1862和Si IV 1393-1402示踪的较高电离气体，v $_{ism}$分别为-160 $\pm$ 30和-170 $\pm$ 30 km/s。有趣的是，BPASS模型能够更好地再现SiIV双星周围的恒星连续体比其他恒星人口模板。对于单个星系，样品的$34\%$有一个积极的ISM速度位移，几乎是在较低的红移报告的分数的两倍。比较v $_{ism}$的宿主星系的属性，我们发现没有显着的相关性与M $_\ast$或SFR，只有一个轻微的显着依赖（在$\sim 2σ$）的形态相关的参数，略高的速度在星系较小的尺寸（探测的等效半径），较高的浓度，和较高的SFR表面密度。外流与加速的动量驱动风…
2022-08-28 astro-ph.GA
A Survey of the Molecular ISM Properties of Nearby Galaxies using the Herschel FTS
最近用Herschel SPIRE傅里叶变换光谱仪（FTS）观测到的来自附近星系的星际介质的12 CO J=4-3至J=13-12谱线，为研究比12 CO J=1-0更温暖、更明亮的分子气体提供了机会。在这里，我们提出了一个调查的17个附近的红外发光星系系统（21点）。除了尘埃的光度建模，我们模拟了完整的12 CO谱线能量分布，从J=1-0到J=13-12，有两个组成部分的温暖和凉爽的CO气体，并包括LTE分析[CI]，[CII]，[NII]和H2线。CO是由低J线追踪的低压/高质量分量和主导光度的高压/低质量分量发射的。我们发现，平均而言，暖/冷压力，质量和12 CO光度的比值分别为60 +/- 30，0.11 +/- 0.02和15.6 +/- 2.7。整个样品中的气体与粉尘质量比< 120。~（12）CO的光度主要由高J谱线控制，平均为4 $\times 10^{-4}$ LFIR。我们讨论了单组分和多组分CO建模的系统效应（例如，单组分J < 3模型高估了气体压力约0.5 dex），与银河系恒星形成区相比也是如此。通过这种比较，我们发现星暴星系的分子星际介质并不是简单的银河系型GMC系综。温暖的气体排放可能主要由类似于Sgr B2的温暖扩展云的区域主导。
2014-09-24 astro-ph.GA
HI absorption towards low luminosity radio-loud AGNs of different accretion modes and WISE colours
对活动星系H{ \sc i}吸收的研究使我们能够探测它们的环核区和一般的星际介质，并研究可能触发核活动的气体的供应。本文根据射电星系的发射线光谱，研究了H{ \sc i}吸收对射电星系性质的探测率，根据\textit{WISE}颜色及其射电结构研究了宿主星系的性质，这可能有助于了解不同的吸积模式。我们发现H{ \sc i}吸收检测和非检测源的W2 $-$ W3颜色分布有显著差异。我们报道了在具有\textit{WISE}红外色W2 $-$ W3 $>$ 2的星系中H{ \sc i}吸收的高探测率，这是典型的富气系统，以及紧凑的射电结构。对于具有W 2 $-$ W 3 $>$ 2和致密射电结构的低激发射电星系（LERG），H{ \sc i}的探测率很高（70.6 $\pm$ 20.4 \%）。在HERG中，除了星际介质中的气体外，核或环核区域中的致密射电结构也会引起尘埃环中气体的吸收。然而，具有W2 $-$ W3 $>$ 2的LERG的更高的比恒星形成率（sSFR）表明H{ \sc i}吸收可能主要是由于其宿主中的恒星形成气体。与具有紧凑结构的LERG相比，具有扩展无线电结构的LERG倾向于具有显著更低的W2 $-$ W3值。扩展射电源和具有W2 $-$ W3 $<$ 2的射电源具有低H{ \sc i}探测率。
2016-10-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Planck intermediate results. XXXII. The relative orientation between the magnetic field and structures traced by interstellar dust
磁场在形成星际介质（ISM）中所观察到的微结构中的作用是一个有争议的话题。353 GHz尘埃线偏振辐射的普朗克全天空图提供了研究银河磁场和星际物质结构之间相关性所需的成像和统计组合，无论是在弥漫ISM还是在分子云中。这些数据揭示了强度图中的结构或脊，以及斯托克斯Q和/或U图中的对应物。我们集中在中高银河系纬度的结构，柱密度从$10^{20}$到$10^{22}$ cm $^{-2}$。我们从偏振数据中测量天空平面上的磁场方向，并提出了一种算法来从尘埃强度图中估计脊的方向。我们使用分析模型来解释投影效应。比较结构上和结构外的极化角，我们估计湍流强度和磁场平均分量之间的平均比率在0.6和1.0之间，优选值为0.8。我们发现，脊优先与结构上测量的磁场对齐。随着极化率的增加和柱密度的减小，这种趋势变得更加显著。我们解释了作为投影效应的结果的偏振分数的对齐的增加。高柱密度的对准的降低不是由于结构和磁场的几何形状之间的相关性的损失。在分子复合物中，我们观察到垂直于磁场的结构，这不能用投影效应来解释。我们讨论了我们的结果的背景下，模型和MHD模拟，它描述了磁化ISM中的结构的形成。
2015-03-31 astro-ph.GA
Mapping CS in Starburst Galaxies: Disentangling and Characterising Dense Gas
目的。我们观察到致密气体示踪CS在两个附近的星暴星系，以确定如何在星暴星系的环核区域的致密气体的条件变化。方法.利用IRAM-30 m望远镜，我们绘制了邻近星暴星系NGC 3079和NGC 6946的CS（2-1）和CS（3-2）线在环核区的分布。我们还在两个星系中检测到甲醛（H2 CO）和甲醇（CH 3OH）。我们勉强检测到同位素C34 S。结果我们在LTE条件下计算CS和CH 3OH的柱密度。使用这里积累的检测来指导我们的输入，我们链接的时间和深度依赖的化学模型与分子线辐射转移模型，我们重现的意见，显示CS存在的条件是如何可能会有所不同远离银河系中心。结论.利用CH_3OH的转动图方法，我们得到了14 K的下限温度。除此之外，通过比较化学和辐射转移模型的观测，我们确定的致密气体的性质，跟踪CS（和CH 3OH）。我们还估计了稠密气体的数量。我们发现，假设在我们的光束中有10^5到10^6个致密核心，对于两个目标星系，来自温暖（T = 100 - 400 K）、致密（n（H2）= 10^5-6 cm-3）核心的CS发射，可能具有高宇宙射线电离率（zeta = 100 zeta 0），最好地描述了我们中心指向的条件。在NGC 6946中，离中心较远的地方的环境通常较冷和/或密度较小，而在NGC 3079中，环境较为均匀。包含冲击允许更有效的CS形成，导致在某些情况下需要一个数量级的…
2015-03-12 astro-ph.GA
Ubiquitous argonium (ArH$^+$) in the diffuse interstellar medium -- a molecular tracer of almost purely atomic gas
我们描述了一个以前未识别的星际吸收线ArH $^+$的分配，并讨论其相关性的背景下，氢化物吸收扩散气体中具有低H $_2$分数。在化学模型的框架下，确定并讨论了沿几条视线的柱密度。ArH $^+$的柱密度进行比较，与其他物种，跟踪星际介质（ISM）组件与不同的H $^+$丰度。考虑到紫外辐射和宇宙射线电离，建立了化学模型。由于检测到两种同位素体，$^{36}$ ArH $^+$和$^{38}$ ArH $^+$，我们对ArH $^+$的载体分配有信心。未检出NeH $^+$，限度为[NeH $^+$ ]/[ArH $^+$ ] $\le$ 0.1。导出的柱密度与化学模型的预测吻合得很好。ArH $^+$是一种独特的气体示踪剂，其HPDMATHABMN丰度分数为$10^{-4}- 10^{-3}$，与HPDMATHABMN O $^+$几乎没有相关性，后者示踪HPDMATHABMN丰度分数为$\approx $ 0.1的气体。仔细分析的ArH $^+$，OH $^+$，H $_2$ O $^+$和HF柱密度的变化有望成为一个忠实的示踪剂的H $_2$分数丰度的分布，提供了独特的信息，在星际物质的周期中，其过渡从原子扩散气体到致密的分子气体跟踪CO排放。这些物种的丰度对星际介质的磁流体动力学（MHD）模拟提出了强有力的观测约束，并可能演变成一种工具来表征ISM。有利的是，ArH $^+…
2014-04-14 astro-ph.GA
UV-driven chemistry in simulations of the interstellar medium. I. Post-processed chemistry with the Meudon PDR code
我们的主要目的是估计的影响，假设均匀的密度在PDR化学模型的视线相比，一个更现实的分布，总气体密度可能会有几个数量级的变化。本文的第二个目标是估算CO（J = 1-> 0）线不能正确跟踪的分子氢的量，即所谓的“暗分子气体”。我们使用的结果从磁流体动力学（MHD）模拟作为一个模型的密度结构中发现的湍流扩散ISM没有恒星形成活动。Meudon PDR代码然后通过该模型应用于许多视线，以导出它们的化学结构。据发现，相比于均匀密度假设，最大化学丰度为H2，CO，CH和CN增加了一个因素2至4时，考虑到密度波动的视线。CO，CH和CN的柱密度相对于那些H2的相关性也被发现是在更好的整体协议与观测。例如，在N（H2）> 2.10 ^{20} cm-2时，虽然观测表明d [log N（CO）]= d [log N（H2）]= 3.07 +/-0.73，但我们发现，当假设密度均匀时，d [log N（CO）]= d [log N（H2）]= 14，当包括密度波动时，d [log N（CO）]= d [log N（H2）]= 5.2。
2012-05-25 astro-ph.GA
Searching for molecular gas in/outflows in the nuclear regions of five Seyfert galaxies
活动星系核驱动的外流被认为主要通过负反馈在调节星系的生长中发挥重要作用。然而，它们对宿主的影响还远未清楚，特别是对于低光度和中等光度的西弗星。为了研究这个问题，我们已经获得了冷分子气体的观测，跟踪CO（2-1）跃迁，使用NOEMA干涉仪附近的5个（距离19和58 Mpc之间）塞弗特星系。的分辨率约。0.3-0.8弧秒（约30-100 pc）和NOEMA的视野使我们能够研究核区（约100 pc）的CO（2-1）形态和运动学。100 pc），径向距离约为900件我们在这五个具有盘状或环核环状结构的星系中都探测到了CO（2-1）辐射。我们推导了冷分子气体质量的核（约。100 pc）和环核（约。650 pc）分别在$10^6$至$10^7$ M $_{\odot}$和$10^7$至$10^8$ $M_{\odot}$的范围内缩放。在我们所有的星系中，这种气体的大部分都在星系平面内旋转。然而，也存在非圆形运动。在NGC 4253，NGC 4388和NGC 7465中，我们可以将流运动归因于大尺度棒的存在。在Mrk 1066和NGC 4388中，核区域的非圆运动被解释为活动星系核风与星系盘中分子气体相互作用的流出物质。我们的结论是，为了对冷分子气体的运动学进行明确和精确的解释，我们需要对宿主星系有详细的了解（即，杆的存在、相互作用等）以及电离气体运动学和电离锥几何形状。
2020-03-12 astro-ph.GA
Feedback in emerging extragalactic star clusters, FEAST: The relation between 3.3 $μ$m PAH emission and Star Formation Rate traced by ionized gas in NGC 628
本研究利用FEAST巡天的JWST/NIRCam数据，校准了NGC 628中新生星团内3.3 μm PAH发射与恒星形成率的次线性紧密关系，分析了关系弥散与偏离的成因，并验证了结果的稳健性，同时发现氢复合线关系存在意外差异。
2024-05-15 astro-ph.GA
