It's a Breeze: The Circumgalactic Medium of a Dwarf Galaxy is Easy to Strip
本研究通过流体动力学风洞模拟发现，类银河系环境中矮卫星星系的星系周介质极易被冲压剥离，无法为星系本体提供屏蔽，其恒星形成也难以获得CGM的物质补给。
2024-03-29 astro-ph.GA
Disentangling the ISM phases of the dwarf galaxy NGC 4214 using [CII] SOFIA/GREAT observations
[CII] 158 μ m精细结构线是星际介质（ISM）中的主要冷却线之一，是恒星形成的重要示踪线。最近Herschel/HIFI和SOFIA/GREAT的速度分辨研究表明，[CII]线可以限制恒星形成区域中ISM相的性质。[CII]线作为恒星形成的示踪剂在低金属丰度环境中特别重要，因为存在大量的CO暗气体，CO排放很弱。附近的不规则矮星系NGC 4214提供了一个很好的机会来研究一个活跃的恒星形成ISM在低金属丰度。为了研究[CII]线的起源，我们分析了NGC 4214在不同演化阶段的三个不同区域的光谱分辨[CII]线轮廓，并结合辅助HI和CO数据。我们使用SOFIA/GREAT [CII] 158 μ m观测数据、THINGS的HI数据和HERACLES的CO（2-1）数据，将光谱分辨的[CII]谱线轮廓分解为与中性原子和分子气体相关的组分。我们使用这种分解来推断在不同ISM条件下由[CII]追踪的气体质量。平均在所有地区，我们将约46%的[CII]排放与HI排放相关联。然而，我们只能将总[CII]发射的约9%分配给冷中性介质（CNM）。我们发现，约79%的总分子氢质量是不跟踪CO排放。平均而言，CO-暗气体的分数占主导地位的分子气体质量预算。这一比例似乎取决于区域的演化阶段：在NGC 4214中覆盖超级星团的区域中最高，而在更紧凑，更富含金属的区域中较低。
2016-11-07 astro-ph.GA
The Interstellar Medium and Star Formation in Dwarf Galaxies
本文简要回顾了我们对矮星系中与恒星形成活动相关的星际介质（ISM）性质的了解。在这些物体中，ISM的主要阶段是什么？这些相的性质如何依赖于星系的性质？我们对它们的冷气含量及其与恒星形成活动的联系了解多少？在这些星系中，恒星的形成过程是否不同？恒星形成反馈在矮星系中是如何运作的？FUSE、Spitzer、Herschel和Fermi等天基设施以及SOFIA和ALMA等天文台提供的观测数据使我们能够在理解这些问题方面取得重大进展。
2018-10-12 astro-ph.GA
ISM enrichment and local pollution in dwarf galaxies
金属在星爆中释放后的命运仍然不清楚。涉及到星际介质的哪些阶段，在哪个时间尺度上？在过去的几年里，越来越多的证据表明，与HII区域的电离气体相比，蓝致密矮（BCD）星系的中性相可能缺乏金属。这些结果对我们理解星系的化学演化具有重要意义。我们在这里审查的主要结果和主要警告的丰度测定从远紫外吸收线。我们还讨论了可能的情况下，关于旅程的金属进入星际介质，甚至他们的喷射从星系到星系际介质。
2010-10-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Study of ISM of Dwarf Galaxies Using HI Power Spectrum Analysis
我们估计了8个星系（7个矮星系和一个螺旋星系）的HI强度波动的功率谱。其中6个星系的功率谱可以拟合为幂律P_HI（U）= A U^α，表明湍流是可操作的。斜率的估计最佳拟合值范围为~ -1.5（AND IV、NGC 628、UGC 4459和GR 8）至~ -2.6（DDO 210和NGC 3741）。我们解释这种双模态是由于有效的二维湍流的长度尺度远大于规模的星系盘和3D的高度，否则。这使我们能够使用估计的斜率来设定样本中正面星系的尺度高度的界限。我们还发现，幂律斜率保持不变，因为我们增加了所有这些星系的通道厚度，这表明在HI强度的波动是由于密度波动，而不是速度波动，或速度结构函数的斜率是~ 0。最后，对于四个具有“二维湍流”的星系，我们发现斜率α与单位面积的恒星形成率相关，恒星形成率越大，幂律越陡。鉴于我们的样本量较小，这一结果需要用更大的样本来证实。
2009-05-12 astro-ph.GA
Simulating Jellyfish Galaxies: A Case Study for a Gas-Rich Dwarf Galaxy
利用辐射流体动力学方法对富气矮星系和多相星际介质的形成进行了研究。我们发现，冲压压力剥离（RPS）ISM是在近尾流的分子团的主要来源在10千秒差距内从银道面，而在原位形成的主要渠道，致密气体在遥远的尾巴的气体丰富的星系。在近尾流中，只有20%的分子团起源于团内介质（ICM）;然而，在距离银河系中心$80\,{\rm kpc}$的团中，这一比例达到50%，因为RPS气体的冷却时间往往很短，这是由于ISM-ICM混合（$\lesssim$ 1 000万年）。尾区的恒星形成率为$0.001-0.01\,{\rm M_{\odot}\,yr^{-1}}$，大多数尾星都出生在距离银道面10 kpc以内的剥离尾流中。这些恒星在尾部产生明亮的H $α$斑点，而比$6\times10^{38}\,{\rm erg\,s^{-1}\,kpc^{-2}}$更暗的H $α$尾巴主要是通过碰撞辐射和混合加热形成的。我们还发现，剥离的尾巴有中间的X射线H $α$表面亮度比（1.5 $\lesssim F_{\rm X}/F_{\rm Hα}\lesssim$ 20），相比ISM（$\lesssim$ 1.5）或纯ICM（$\gg$ 20）。我们的研究结果表明，水母的功能出现时，ISM从富含气体的星系被剥离强大的冲压压力，与ICM混合，并加强了尾部的冷却。
2022-02-16 astro-ph.GA
First Characterization of the Neutral ISM in Two Local Volume Dwarf Galaxies
我们提供了附近的恒星形成矮星系UGC 11411和UGC 8245的第一张HI谱线图像，这是作为“大学班观测”计划的一部分与Karl G. Jansky甚大阵列（VLA）这些低分辨率的图像本地化HI气体，并揭示了每个系统的散装运动学。通过与HST宽带和地基Hα成像的比较，我们发现每个星系中正在进行的恒星形成都与HI质量表面密度最高的区域有关。UGC 8245的恒星形成率比UGC 11411低得多，它的内盘有非常高的表面亮度Hα发射，而HST追踪到的弥散的、表面亮度较低的星云气体远远超出了恒星盘。我们测量了每个星系的动力学质量，发现UGC 11411的晕比UGC 8245的晕质量大一个数量级以上，尽管它们的HI和恒星质量相似。我们发现UGC 8245与其他研究充分的低质量星系具有相似的物理性质，而UGC 11411则是暗物质占主导地位。这两个系统都有负的特殊速度，这与附近星系在高超星系纬度的相干流有关。
2017-10-02 astro-ph.GA
Determining the Timescale over Which Stellar Feedback Drives Turbulence in the ISM: A Study of four Nearby Dwarf Irregular Galaxies
恒星反馈是星系演化建模的基础，因为它驱动星系中的湍流和外流。理解所涉及的时间尺度对于限制恒星反馈对星际介质（ISM）的影响至关重要。我们分析了附近四个恒星形成矮星系（NGC 4068，NGC 4163，NGC 6789，UGC 9128）的原子和电离气体的空间分布和运动学，以确定恒星反馈驱动湍流的时间尺度。这四个星系都在5 Mpc范围内，并具有一系列的属性，包括目前的恒星形成率为0.0005至0.01 M $_{\odot}$ yr $^{-1}$，log（M $_*$ /M $_{\odot}$）在7.2和8.2之间，log（M $_{HI}$ /M $_\odot$）在7.2和8.3之间。他们的颜色星等图（CMD）派生的恒星形成的历史在过去的500万年进行了比较，其原子和电离气体的速度色散和HI能量表面密度作为湍流的指标。斯皮尔曼的等级相关系数被用来确定他们目前的湍流和他们过去的恒星形成活动在当地的规模（$\sim$ 400 pc）之间的任何相关性。最强的相关性发现之间的HI湍流措施和恒星形成率1亿至2亿年前。这表明在这个时间尺度上恒星形成活动和原子气体之间存在耦合。在500万年前到500万年前，电离气体速度色散和恒星形成活动之间没有很强的相关性，采样和分析是一个更大的项目的基础，旨在了解恒星反馈驱动湍流的时间尺度。
2022-01-18 astro-ph.GA
Evidence for low power radio jet-ISM interaction at 10 parsec in the dwarf AGN host NGC 4395
本研究在矮星系 NGC 4395 中发现了约 10 秒差距尺度的低功率射电喷流与星际介质相互作用的证据，通过多波段观测和光谱建模表明该过程可能抑制中心区域的恒星形成。
2023-11-14 astro-ph.GA
New ALMA constraints on the star-forming ISM at low metallicity: A 50 pc view of the blue compact dwarf galaxy SBS0335-052
低金属量星系的冷星际介质的性质并不为人所知，这是因为它们的辐射微弱且尺度极小。我们提出了深ALMA波段6（230 GHz）附近，低金属量（12 + log（O/H）= 7.25）的蓝色致密矮星系SBS 0335 -052的观测，在前所未有的分辨率为0.2角秒（52 pc）。未探测到12 CO J=2-1谱线，我们报告LCO（2-1）的3 σ上限为3.6x10^4 K km/s pc ^2。假设分子气体在给定的耗尽时间（范围为0.02 ~ 2 Gyr）内转化为恒星，我们发现CO转化为H2的转换因子α_CO的下限在10^2-10^4 Msun pc^-2（K km/s）^-1之间。在两个主要的超级星团上探测到并分辨出连续辐射。重新分析的红外无线电光谱能量分布表明，毫米通量不仅是自由的自由发射，但最有可能也与一个冷的尘埃成分与最亮的集群的位置相一致。根据标准的尘埃性质，我们估计它的质量高达10^5兆太阳。线和连续体的结果表明，存在一个大型的冷气藏看不见的CO，即使与ALMA。
2017-04-07 astro-ph.GA
On the properties of the interstellar medium in extremely metal-poor blue compact dwarf galaxies: GMOS-IFU spectroscopy and SDSS photometry of the double-knot galaxy HS 2236+1344
本研究的主要目标是对贫金属的蓝色致密矮星（BCD）星系HS 2236+1344中的温暖星际介质（ISM）进行空间分辨调查。特别强调的是化学丰度的空间分布的分析，发射线比和运动的ISM，并在这个星系最近的恒星形成活动。这项研究是基于光学积分场单位光谱数据从双子座多目标摄谱仪在双子座北望远镜和档案斯隆数字巡天图像。这些数据是在银河系的两个不同位置获得的，总共获得了4 arcsec X 8 arcsec的区域，涵盖了大部分的ISM。在这项研究中获得的发射线图和宽带图像表明，HS 2236+1344主机三个巨大的HII区。我们的数据还揭示了BCD外围的一些微弱的弯曲特征，这些特征可能是由于潮汐扰动或电离气体壳层膨胀造成的。ISM速度场沿BCD主轴显示出系统梯度，其东南和西北半部分的后退速度相差约80 km/s。HS 2236+1344中心部分的Ha和Hb等效宽度分布与一个非常年轻（约300万年）的爆发相一致。我们的表面光度分析表明，正在进行的星爆提供了约50%的总光学发射，类似于其他BCD。它还揭示了一个潜在的较低表面亮度分量，具有适度的红色，这表明该星系已经经历了以前的恒星形成。我们推导出12+log（O/H）=7.53 \pm 0.06的综合氧丰度和log（N/O）=-1.57 \pm 0.19的氮氧比。我们的结果是一致的，在不确定性，与均匀分布的氧和氮的ISM内的星系。（节略）
2014-05-27 astro-ph.GA
MUSEQuBES: Physical conditions, origins, and multi-element abundances of the circumgalactic medium of an isolated, star-forming dwarf galaxy at z=0.57
University of Michigan（密歇根大学）；Inter-University Centre for Astronomy & Astrophysics（天文学与天体物理学跨大学中心）；The Observatories of the Carnegie Institution for Science（卡内基科学机构天文台）；University of North Texas（北德克萨斯大学）；Tsinghua University（清华大学）；The University of Chicago（芝加哥大学）；Northwestern University（西北大学）；Tel Aviv University（特拉维夫大学）
MUSEQuBES研究了z=0.57处孤立矮星系的CGM，发现其金属丰度和动力学特征表明CGM可能由超新星喷射物形成，且与矮星系ISM存在差异。
2026-01-05 astro-ph.GA
Detecting metal-poor gas accretion in the star-forming dwarf galaxies UM 461 and Mrk 600
利用VIMOS-IFU观测，我们研究了两个成星矮星系UM 461和Mrk 600的星际介质（ISM）。我们的目的是寻找金属丰度不均匀性的存在，可能会出现从近原始气体进料正在进行本地化的恒星形成的下降。使用说明书的数据使我们能够研究外部气体吸积对这些星系的化学演化以及电离气体运动学和形态的影响。这两个系统都显示出形态扭曲的迹象，包括彗星状的形态。本文用直接法（T_e）和广泛应用的HII-CHI-mistry程序，以及采用不同的标准刻度，分析了两个星系中12 + log（O/H）丰度的空间变化。对于UM 461，我们的结果表明，ISM在大尺度上是相当好的混合，然而，我们使用直接方法在最亮的HII区域的SW部分发现了一个偏离中心的低金属丰度区域，12 + log（O/H）< 7.6。这一结果是一致的，最近的低质量的贫金属矮星或HI云到该地区现在表现出最低的金属丰度，这也显示本地化扰动中性和电离气体运动学。相比之下，Mrk 600在大尺度和小尺度上似乎都是化学均匀的。在我们分析的星系中的ISM的空间分辨特性的内在差异是一致的，这些系统处于不同的演化阶段。
2018-03-01 astro-ph.GA
Characterizing mass, momentum, energy and metal outflow rates of multi-phase galactic winds in the FIRE-2 cosmological simulations
我们的特点质量，动量，能量和金属流出率的多相星系风在一套火-2宇宙学的“放大”模拟在现实环境中的反馈（火）项目。我们分析了低质量矮星，中等质量矮星，银河系质量晕，高红移质量晕的模拟。与以前的工作一致，我们发现矮星从其星际介质（ISM）中喷出的气体比它们在恒星中形成的气体多100倍，而在大质量星系中，这种质量“加载因子”下降到1以下。大部分的质量在大质量晕中由热相（PDMATHAMM K）携带，在矮星中由暖相（$10^3-10^5$ K）携带;冷流出（$<10^3$ K）除了在高红移矮星中可以忽略不计。来自ISM的能量、动量和金属负载因子在矮星中是统一的，在更大质量的晕中明显更低。热的流出物具有比逃离矮星晕引力势所需的$2-5\times$更高的比能;事实上，在矮星中，质量、动量和金属流出率随半径增加而增加，而能量大致守恒，这表明被扫过的晕气体。在更强大的恒星形成事件期间以及内晕未维里化时，爆发平均质量负载因子往往更大，但我们实际上没有看到致密的ISM气体部分的趋势。我们讨论了我们的研究结果如何指导未来的受控数值实验，旨在阐明控制银河风的关键参数和由此产生的相关预防性反馈。
2021-09-17 astro-ph.GA
Inferring the HII region escape fraction of ionizing photons from infrared emission lines in metal-poor star-forming dwarf galaxies
通过对邻近星系中电离光子的ISM孔隙度进行定量分析，可以加深我们对导致莱曼连续统光子从星系中泄漏的机制的理解。具有低金属和尘埃含量的原始星系已被证明比其高金属含量的对应物具有更大的斑块和多孔的ISM。这种特殊的结构在多大程度上有助于电离光子的泄漏仍有待定量研究。为了解决这些问题，我们建立了一个精细的网格模型，包括密度有界的区域和X射线源的可能贡献。使用MULTIGRIS，一个新的贝叶斯代码的基础上Monte Carlo抽样，我们结合模型作为部门在各种假设下提取的概率密度分布的参数和推断相应的逃逸分数从H II区域（fesc，HII）。我们应用这个新的代码的样本39个著名的本地恒星爆发矮星系的矮星系调查。我们证实了以前的结果暗示在低金属丰度星系的ISM电离光子的孔隙度增加，并提供，第一次，定量预测fesc，HII。预测的fesc，HII的低金属量的对象跨越一个大范围的值，高达60%，而更多的金属丰富的星系推导出的值是全球较低。我们还研究了逃逸分数的其他参数的影响，并发现特定的恒星形成率最好的相关性与fesc，HII。最后，我们提供了观测的线比，可以用来作为示踪剂的光子逃离密度有界的区域。虽然这种多部门建模仍然过于简单，无法完全捕捉ISM的复杂性，但它可以用于预选星系样本，根据当前和即将到来的光谱数据，在未解决的本地和高红移星系的调查电离光子的潜在泄漏。
2022-08-09 astro-ph.GA
The interstellar medium in Andromeda's dwarf spheroidal galaxies: II. Multi-phase gas content and ISM conditions
本文对本星系群中三个低金属丰度矮球状星系（NGC 147、NGC 185和NGC 205）的星际介质进行了详细的研究。辅助HI，CO，斯皮策IRS光谱，Hα和X射线观测相结合，以跟踪原子，冷，热分子，电离和热气体相。我们提出了新的Nobeyama CO（1-0）观测和Herschel SPIRE FTS [CI]观测NGC 205，以修订其分子气体含量。我们得出NGC 185的总气体质量为M_gas = 1.9-5.5x10^5 Msun，NGC 205的总气体质量为M_gas = 8.6-25.0x10^5 Msun。对于NGC 147，未探测到的气体质量上限为M_gas =< 0.3-2.2x10^5 Msun。观测到的气体储层明显低于基于简单封闭箱模型的预期气体质量，该模型考虑了行星状星云和超新星返回的气体质量。与NGC 185（0.36 Zsun）和NGC 205（0.25 Zsun）中低金属丰度的预期GDR~370和GDR~520相比，气体-尘埃质量比GDR ~37-107和GDR~48-139也明显较低。为了同时考虑气体不足和低的气体-粉尘比，我们需要有效地去除大的气体部分和更长的粉尘存活时间（~1.6 Gyr）。我们认为，有效的星系风（与气体加热到足够高的温度，以便它逃离星系相结合）和/或与邻近星系的环境相互作用是负责从NGC 147，NGC 185和NGC 205的…
2016-11-17 astro-ph.GA
HI Power Spectra and the Turbulent ISM of Dwarf Irregular Galaxies
HI空间功率谱（PS）是从LITTLE THINGS（跟踪亮度极值的局部不规则星系-HI邻近星系巡天）样本中选出的24个邻近矮不规则星系的样本确定的。二维（2D）的功率谱指数渐近成为一个常数，为每个星系时，一个显着的一部分线轮廓集成。对于窄通道图，PS随着通道宽度减小而变浅，并且这种变浅趋势继续到我们的单通道图。这意味着，即使是最高的速度分辨率为1.8公里/秒，是不小于最冷的，广泛的HI组件的热色散。不同半径处的方位角分布的一维PS表明，对于较窄的通道宽度，较浅的PS主要由内部盘贡献，这表明内部盘具有成比例地比外部盘更冷的HI。光度较低（M_B > -14.5等）和恒星形成率（SFR，log（SFR（M \odot /yr））< -2.1）的星系，PS值较陡，这意味着HI的视距深度可以与低质量星系的径向长度尺度相比较。惯性范围的光谱指数和SFR面密度之间缺乏相关性意味着，无论是非恒星电源在驱动星际介质（ISM）的湍流结构中发挥着重要作用，或湍流结构的非线性发展与驱动源没有多大关系。
2012-05-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Metal Mixing and Ejection in Dwarf Galaxies is Dependent on Nucleosynthetic Source
使用一个孤立的矮星系的高分辨率模拟，占多通道的恒星反馈和化学演化的恒星逐星的基础上，我们调查如何分布在我们的多相星际介质（ISM）和我们的银河系喷射的星系风的15种金属。我们首次证明了ISM中单个金属物种的质量分数概率分布函数（PDF）可以很好地描述为分段对数正态分布和幂律分布。PDF属性在每个ISM阶段都不同。热气体主要是最近的富集，具有显着的幂律尾部高金属馏分，而冷气体主要是对数正态分布。此外，由渐近巨分支（AGB）风富集为主的元素（如N和Ba）的混合效率低于由超新星富集为主的元素（如$α$元素和Fe）。这一结果是由源能量和源位置的差异驱动的，特别是与大质量恒星相比，AGB星将物质喷射到冷气体中的机会更高。几乎所有产生的金属都从星系中喷射出来（只有4%被保留下来），但超过20%的由AGB富集的金属被保留下来。因此，在矮星系中，主要通过AGB风合成的元素应该比核心坍缩或Ia型超新星中合成的元素更丰富，而且分布更广。我们讨论了这些结果的观测影响，其潜在的用途，在开发改进的银河系化学演化模型，其推广到更大的星系。
2018-11-07 astro-ph.GA
Variable interstellar radiation fields in simulated dwarf galaxies: supernovae versus photoelectric heating
我们提出了高分辨率的流体动力学模拟孤立的矮星系，包括自引力，非平衡冷却和化学，星际辐射场（IRSF）和屏蔽，恒星形成和恒星反馈。这包括空间和时间变化的光电（PE）加热，光电离，解决超新星（SN）爆炸波和金属富集。一种新的灵活的方法来采样恒星的初始质量函数，使我们能够遵循的贡献，ISRF，金属输出和SN延迟时间的个别大质量恒星。我们发现SNe在调节全球恒星形成速率、塑造多相星际介质（ISM）和驱动星系外流等方面起着主导作用。流出率（与质量加载因子的几个）和热气体馏分的ISM增加与SNe在低密度的环境中，辐射能量损失低爆炸的数量。虽然PE加热单独可以抑制恒星形成比SNe单独可以做的稍微多（几个因素），但它无法驱动外流并再现当SNe被包括时自然出现的多相ISM。这些结果与Forbes等人最近的结果相冲突，他们得出结论，PE加热是抑制矮星恒星形成的主要过程，比SNe高出一个数量级。这种差异的潜在起源进行了讨论。在没有SNe和光致电离（驱散密集云的机制）的情况下，由于密集气体与辐射源的（不切实际的）接近，PE加热的影响被高度高估。这导致了大量的紫外线照射的尘埃和远红外线的连续比太低的观测相比，红外连续发射的提升。虽然ISRF在调节恒星形成方面处于次要地位，但它通过光解控制分子氢的丰度。
2017-01-30 astro-ph.GA
Drivers of HI Turbulence in Dwarf Galaxies
中性氢（HI）的速度色散被认为是由星际介质（ISM）中的湍流决定的。虽然湍流被广泛认为是由恒星形成（SF）驱动的，但最近的研究表明，这种驱动机制在低SF率表面密度（SFRSD）的区域可能并不占主导地位，例如在矮星系或螺旋星系的外部区域。我们已经产生了平均HI线配置文件在附近的一些矮星和低质量的螺旋共同添加HI光谱的区域具有共同的半径或SFRSD。我们发现，空间分辨的超轮廓是由一个中央窄峰（5-15公里/秒）与更高的速度翅膀两侧。假设中心峰值反映了湍流速度色散，我们比较HI运动学的本地ISM属性，包括表面质量密度和SF的措施。HI速度色散与表面质量密度相关性最强，表面质量密度指向湍流的重力起源，但尚不清楚哪些不稳定性可以在这些系统中有效地运行。当SFRSD > 10^-4 Msun yr^-1 kpc^-2时，产生的SF能量足以驱动HI湍流运动。在低SF强度，SF不提供足够的能量湍流，也不唯一地确定速度分散。然而，SF似乎提供了一个较低的阈值HI速度分散。我们发现，耦合效率随着SFRSD的增加而降低，与SF耦合到ISM的恒定效率的图片一致，但是在较高的SFRSD下，在HI中发现的能量较少。我们研究了一些潜在的驱动程序的HI湍流，包括SF，引力不稳定性，磁旋转不稳定性，吸积，并发现，没有一个单一的机制可以驱动所观察到的水平的湍流在低SFRSD。我们将讨论解决这个难题的可能方案。
2013-06-10 astro-ph.GA
Modelling chemical abundance distributions for dwarf galaxies in the Local Group: the impact of turbulent metal diffusion
我们调查恒星金属丰度分布函数（MDF），包括铁和$α$元素丰度，在矮星系的反馈在现实环境（FIRE）项目。我们研究孤立的矮星系和那些银河系质量的星系的卫星。特别是，我们研究的影响，包括一个亚网格湍流模型的金属在气体中的扩散。包括扩散的模拟具有较窄的MDF和丰度比分布，因为扩散将单个气体和恒星粒子推向平均金属丰度。这种效应与观测到的本星系群矮星系的丰度分布有更好的一致性，包括[ $α$ /Fe]与[Fe/H]的小的内禀散射（小于0.1 dex）。在我们的模拟中出现这种小的内在散射，因为矮星系中的星际介质（ISM）几乎在所有宇宙时间都是混合良好的，因此在给定时间形成的恒星具有相似的丰度，在0.1 dex内。因此，在z = 0的丰度散射大部分来自红移演化，而不是来自ISM中的瞬时散射。我们发现卫星和孤立的矮星系，这表明环境的影响发挥了较小的作用相比，在我们的模拟内部的化学演化类似的宽度和内在的散射。总体而言，通过纳入金属扩散，我们的模拟再现了观测到的低质量星系的丰度分布宽度，从而能够详细研究星系形成中的化学演化。
2018-06-26 astro-ph.GA
Evolution of star-forming dwarf galaxies in different environments
恒星形成矮星系（SFDG）在本地宇宙中无处不在，使我们能够在所有类型的环境中追踪它们的演化，从空洞到丰富的星系团。低密度区域的SFDG仍在聚集它们的质量，它们通常表现出特殊的气体形态和运动学，可能与外部气体吸积或星系相互作用有关，并且它们可以经历强烈的恒星形成爆发。最贫金属的SFDG是在该领域发现的，它们是独特的实验室，可以在类似于其高红移类似物的条件下研究低金属度区域的恒星形成过程。另一方面，中密度和高密度环境中的SFDG提供了一把钥匙，可以理解去除其星际介质（ISM）并抑制恒星形成的过程，从而导致不同类型的气体贫乏的早期型矮星。我们审查的最新结果，在低和高星系密度的SFDG的属性，特别是集中在集群环境的影响，其ISM组件（灰尘，分子，原子和电离气体）。我们分析了最近的丰富集群中SFDG的人口：处女座，这是仍在组装过程中，和天炉座，这是更动态地演变，更紧凑，更密集。我们讨论了两种结构的不同演化阶段如何影响SFDG的性质。
2018-11-08 astro-ph.GA
Discrete Effects in Stellar Feedback: Individual Supernovae, Hypernovae, and IMF Sampling in Dwarf Galaxies
利用FIRE-2（Feedback In Realistic Environments）项目的高分辨率模拟，我们研究了恒星反馈过程的离散性对星系演化和星际介质（ISM）性质的影响。我们特别考虑了超新星（SNe）的离散化，包括超新星（HNe），并对初始质量函数（IMF）进行采样。我们研究这些过程中的宇宙学模拟的矮星系与$z=0$恒星质量$M_{\ast}\sim 10^{4}-3\times10^{6}\,M_\odot$（晕质量$\sim 10^{9}-10^{10}\,M_\odot$）。我们表明，个别SNe的离散性质（相对于一个模型，其中他们的能量/动量沉积是连续的，随着时间的推移，类似于恒星风）是至关重要的，在产生一个合理的ISM结构和星系风，并在调节矮恒星质量。然而，一旦SNe离散化，占IMF采样的影响，如辐射反馈和恒星质量损失（而不是采用IMF平均率）的连续机制，对星系尺度的性质有微弱的影响。我们还考虑了能量为$\sim 10^{53}\,{\rm erg}$的稀有HNe事件的影响。HNe的影响类似于SNe的集群爆炸的影响-这已经在我们的默认模拟设置中捕获-并且不会淬灭恒星形成（前提是HNe不主导总SNe能量预算），这表明HNe产量产品应该在今天的超微弱矮星中观察到。
2017-12-07 astro-ph.GA
Herschel Spectroscopic Observations of LITTLE THINGS Dwarf Galaxies
我们目前的远红外谱线观测的五个星系的小东西样本：DDO 69，DDO 70，DDO 75，DDO 155，和WLM。虽然大多数研究的矮星集中在明亮的系统或星爆由于观测的限制，我们的数据扩展到制度的低表面亮度矮星系低金属丰度和中等恒星形成率的观察参数空间。利用PACS光谱仪在[CII] 158 μ m、[OI] 63 μ m、[OIII] 88 μ m和NII 122 μ m发射线上用Herschel观测了我们的目标。这些高分辨率的地图使我们第一次能够在更大的恒星形成复合体的尺度上研究这些系统的远红外特性。我们的地图中的空间分辨率，结合恒星形成示踪剂，使我们能够在我们观察到的一些区域中识别单独的PDR。我们的系统有广泛的[CII]发射，相对于连续光谱来说是明亮的，平均接近总红外预算的0.5%-高于其他类型的太阳金属丰度星系。[NII]是弱的，这表明在我们的星系中的[CII]发射主要来自PDR，而不是弥漫电离ISM。这些系统在低尘埃温度下表现出有效的冷却，如与60 μ m/100 μ m相关的（[OI]+[CII]）/TIR所示，以及低的[OI]/[CII]比，这表明[CII]是ISM的主要冷却剂。我们观察到我们星系中的[OIII]/[CII]比值低于其他矮星的公开比值，但与螺旋星系中的水平相似。
2015-09-29 astro-ph.GA
A Widespread, Clumpy Starburst in the Isolated Ongoing Dwarf Galaxy Merger dm1647+21
孤立的矮星系对之间的相互作用提供了一个关键的窗口，低质量等级，气体占主导地位的星系组装和恒星质量的积累在低金属系统。我们提出了第一个VLT/MUSE光学IFU的相互作用的矮对dm 1647 +21，从TiNy泰坦调查选择的意见。H $α$辐射分布广泛，对应的总无遮蔽恒星形成率（SFR）为0.44 M $_{\odot}$/年$^{-1}$，比SDSS数据推断的SFR高2.7倍。暗示特定的SFR（sSFR）的系统被提升超过一个数量级以上的非相互作用的矮星在相同的质量范围。这种增加主要是由低质量星系，其中有一个$>$ 50的sSFR增强。检查经典的光学线诊断的空间分辨地图，我们发现ISM激发可以完全解释恒星形成。电离气体的速度场与简单转动不一致。动力学模拟表明，不规则的速度场和恒星结构是一致的，该系统作为一个正在进行的两个矮星系之间的相互作用的识别。在这个系统中，恒星形成的广泛的，clusively增强指出了合并对矮星系的影响的重要差异，与大质量星系相比：而不是气体到核的漏斗并引起核星暴，低质量星系合并中的星暴可能是由大规模的ISM压缩触发的，因此更加分散。
2017-08-08 astro-ph.GA
The Chemical and Dynamical Evolution of Isolated Dwarf Galaxies
使用一套模拟（Governato等人，2010年），成功地产生了无凸（矮）盘星系，我们提供了一个相关的冷星际介质（ISM）和恒星化学丰度模式的分析。与观测进行了初步比较，以评估是否成功地恢复了冷气体的性质和恒星成分的化学性质。为此，我们提取了径向和垂直气体密度分布，中性氢速度色散，和ISM内的结构的功率谱。我们通过对模拟的金属丰度分布函数和α-元素-铁的分布的简要检查来补充对冷气体的分析。
2011-07-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
RIOJA. JWST and ALMA unveil the inhomogeneous and complex ISM structure in a star-forming galaxy at $z=6.81$
利用JWST与ALMA联合观测，发现z=6.81星系COS-2987的星际介质呈双成分密度分层结构，证明仅靠JWST无法全面揭示早期星系的ISM性质。
2025-09-09 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
Parameterizing the Outflow from a Central Black Hole in Dwarf Spheroidal Galaxies: A 3D Hydrodynamic Simulation
大型星系拥有巨大的中心黑洞，它们的反馈对它们的演化产生了重大影响。最近，观测表明矮星系可能在其中心拥有黑洞，但质量较低（中等质量黑洞- IMBH）。然而，这种IMBHs对矮球状星系（dSphs）演化的影响迄今为止还没有得到适当的分析。在这项工作中，我们调查的影响，从IMBH的外流对dSph星系的气体动力学通过非宇宙学，三维流体动力学模拟，让银河系的气体分布演变超过3 Gyr的影响下的IMBH的外流和超新星反馈。所有模拟的数值分辨率为20.0 pc cell $^{-1}$。两种情况被认为是推断的流出，一个同质ISM和另一个超新星反馈所造成的不均匀性传播的差异。外流传播需要最小的初始速度和最小的初始密度，其值取决于介质的条件。在未受扰动的介质中，外流以相同的速度（低于初始速度）在两个方向上自由传播，从星系中带走一小部分气体（确切的比例取决于外流的初始物理条件）。然而，在不均匀的ISM中，外流的影响大大减少，它对星系中气体的贡献几乎可以忽略不计。
2022-01-20 astro-ph.GA
Simulating the UV Escape Fractions from Molecular Cloud Populations in Star-forming Dwarf and Spiral Galaxies
星际介质致密区巨分子云（Giant Molecular Clouds，GMCs）中紫外光子的逃逸是一个约束条件较差的参数，它对理解星际介质和星系际介质的电离过程至关重要。我们的特点逃逸分数，f $_{\text{esc,GMC}}$，从一套单独的GMC模拟的质量范围10 $^{4-6}$ M $_{\odot}$使用自适应网格细化代码FLASH。我们发现显着不同的f $_{\text{esc,GMC}}$取决于GMC的质量，可以达到$>$ 90%的演变5 $\times$ 10 $^4$和10 $^{5}$ M $_{\odot}$云或保持低的$\sim$ 5%的大部分更大质量的GMC的生命周期。所有的云都显示出由闪烁的HII区域产生的短的、亚百万年的时间尺度上的波动。我们结合我们的结果来计算总逃逸分数（f $_{\text{esc,tot}}$）从GMC人口在矮星暴和旋涡星系随机绘制云GMC质量分布（dN/dM $\propto$ M $^α$，其中$α$是-1.5或-2.5）在固定的时间间隔。我们发现典型的f $_{\text{esc,tot}}$值为8%的矮和螺旋模型。然而，f $_{\text{esc,tot}}$的波动对于矮模型要大得多，其值高达90%。在所有情况下，从5 $\times$ 10 $^4$和10 $^{5}$ M $_{\odot}$ GMC逃逸的光子是f…
2017-12-18 astro-ph.GA
Unravelling the enigmatic ISM conditions in Minkowski's Object
喷流引起的恒星形成的地方的例子提供了宝贵的洞察其在星系演化的意义，可以提供重要的观测约束的正反馈的理论模型。利用光学积分场光谱，我们提出了一个分析的ISM条件闵可夫斯基的对象（$z = 0.0189$），一个奇特的恒星形成矮星系位于从星系NGC 541的无线电喷流的路径。用PPXF进行的全光谱拟合表明，闵可夫斯基天体主要由一个年龄为$\sim 10$ Myr的年轻恒星星族组成，证实了该天体的大部分恒星质量是在最近的喷流相互作用中形成的。闵可夫斯基天体的谱线比率与恒星形成基本一致，尽管有证据表明非恒星电离源的污染水平较低（$\lesssim 15$ %）。强线诊断揭示了一个显着的变化，在气相金属丰度的对象内，与$\log\left( \rm O / H \right) + 12$变化的$\sim 0.5$ dex，这不能解释的原位恒星形成，从喷流富集流出，或富集气体的恒星桥之间的NGC 541和NGC 545/547。我们假设闵可夫斯基天体要么（a）是由于恒星桥中预先存在的气体团中的喷气诱导恒星形成而形成的，要么（b）是一个富含气体的矮星系，由于喷气相互作用，其恒星形成率正在上升，最终将变红和褪色，成为一个超扩散星系，因为它被星团处理。
2020-10-07 astro-ph.GA
Stellar Radiation is Critical for Regulating Star Formation and Driving Outflows in Low Mass Dwarf Galaxies
有效的恒星反馈被用于星系形成的模型中，以驱动真实的星系演化。模型通常包括来自超新星的能量注入作为恒星反馈的主要形式，通常以某种形式的亚网格配方。然而，最近有人建议，前SN反馈（恒星风或辐射）是必要的星系演化的高分辨率模拟，以适当地调节恒星的形成和星际介质（ISM）的属性。遵循这些过程在计算上是具有挑战性的，因此许多处方近似地模拟这种反馈，解释新形成的恒星周围致密气体云的局部破坏，而不是完整的辐射转移计算。在这项工作中，我们研究高分辨率模拟（1.8 pc）的孤立矮星系详细的恒星反馈跟踪逐星的基础上。通过跟踪恒星电离辐射的自适应射线跟踪辐射转移方法，我们测试它在调节恒星形成和驱动该星系的外流的重要性。我们发现，包括电离辐射降低了恒星形成率（SFR）超过5倍，是必要的，以产生超新星驱动显着外流所需的ISM条件。我们发现，辐射反馈的局部近似足以在短时间尺度上调节SFR，但不允许显著的外流。短距离和长距离辐射效应在驱动我们的低金属量、低质量矮星系的演化中都很重要。将这些结果推广到更大质量的星系将是未来研究的一个有价值的途径。
2018-09-19 astro-ph.GA
The Role of Stellar Feedback in the Chemical Evolution of a Low Mass Dwarf Galaxy
我们研究了多通道恒星反馈模型的各个方面如何驱动一个低质量的，孤立的矮星系的化学动力学演化，使用一套高分辨率的模拟。我们的模型如下随机抽样的初始质量函数的单个恒星粒子，考虑独立的反馈：超新星;恒星辐射引起的光电加热的尘埃颗粒，电离和相关的加热，莱曼-沃纳（LW）的H $_2$的解离，辐射压力;风从大规模的主序星（忽略其能量输入）和渐近巨星分支（AGB）的明星。辐射转移是通过射线追踪来完成的。我们认为这些过程中的每一个调节恒星形成率，全球性的属性，多相星际介质（ISM），和银河风的驱动的影响。我们遵循不同的核合成富集通道（AGB风，大质量恒星风，核心塌陷和Ia型超新星）的个别金属物种，并特别注意这些反馈过程如何调节ISM中的金属混合，流出的金属含量，以及我们银河系中的恒星丰度模式。我们发现，-对于一个低金属丰度，低质量矮星系-恒星辐射，特别是电离辐射和LW辐射，是恒星反馈的重要来源，其影响占主导地位的光电加热和HI辐射压力。然而，反馈是非线性耦合的，每个过程的包含或排除都会产生不可忽略的影响。我们发现强烈的变化与：恒星形成的历史;金属，质量和能量的喷射分数;和气体和恒星中不同核合成源的元素分布。
2020-07-07 astro-ph.GA
The interstellar medium of dwarf galaxies: new insights from Machine Learning analysis of emission line spectra
矮星系是研究星际介质物理的理想实验室。发射谱线已被广泛用于这一目的。因此，检索编码在光谱中的全部信息是必不可少的。这可以使用机器学习（ML）算法有效且可靠地完成。在这里，我们将ML代码GAME应用于MUSE（多单元光谱探测器）和PMAS（波茨坦多孔径分光光度计）积分场单元（IFU）观测附近的两个蓝色紧凑型星系（BCGs）：Henize 2-10和IZw 18。我们推导出几个关键的ISM物理特性的空间分辨地图。我们发现，这两个星系显示出非常均匀的金属丰度分布。Henize 2-10是一个以恒星形成为主的星系，其恒星形成速率（SFR）约为1.2 M $_{\odot}$ yr $^{-1}$。Henize 2-10的中心位置有密集的尘埃（$A_V$可达5-7等）恒星形成区。我们发现IZw 18是非常贫金属的（$Z$ = 1/20 $Z_{\odot}$）。IZw 18有很强的星际辐射场，电离参数也很大。我们还使用PopIII恒星光谱能量分布的模型作为一个可能的电离源的HeII $λ$ 4686发射中检测到的IZw 18 NW组件。我们发现，PopIII星可以提供显着的贡献线强度。PopIII恒星形成的上限是总IZw 18 SFR的52%。
2018-10-24 astro-ph.GA
Spatially Resolved Gas-phase Metallicity in FIRE-2 Dwarfs: Late-Time Evolution of Metallicity Relations in Simulations with Feedback and Mergers
我们提出了一个空间分辨气相金属丰度关系的分析在五个矮星系（$M_{halo} \approx 10^{11} M_\odot$，$M_\star \approx 10^{8.8}-10^{9.6} M_\odot$）从消防2（反馈在现实环境中）宇宙放大模拟套件，其中包括一个明确的模型，亚网格湍流混合气体中的金属，近$z\approx 0$，超过1.4 Gyrs，并比较我们的研究结果与观测。虽然这些矮星系代表了一个不同的样本，我们发现，所有模拟的星系匹配所观察到的质量金属丰度（MZR）和质量金属丰度梯度（MZGR）的关系。我们注意到，在所有五个星系中，星际介质（ISM）相位之间的金属丰度实际上是相同的，95 $\%$在各个ISM相位之间的$\pm$ 0.1 dex范围内，包括冷气体和稠密气体（$T < 500$ K和$n_{\rm H} > 1$ cm $^{-3}$），电离气体（靠近H $α$ $T \approx 10^4$ K山脊线）和星云区域（电离气体，1000万年平均恒星形成率不为零）。我们发现，大部分的相对金属丰度之间的分散冷和致密的气体和电离气体/星云区域可以归因于本地星暴事件或金属贫流入。我们还注意到，在我们的星系之一，m11 e的主要合并的存在下，在空间分辨地图的金属丰度分布的重大影响，显示出两个强大的金属丰度峰值，并触发在主星系的星暴。
2022-04-13 astro-ph.GA
Simulating Metal Mixing of Both Common and Rare Enrichment Sources in a Low Mass Dwarf Galaxy
单区模型构建，以配合观察到的恒星丰度模式已被广泛用于限制网站的核合成与复杂的图书馆的恒星演化和恒星产量。这些模型中的金属混合通常是高度简化的，尽管它可能是丰度演变的重要驱动因素。在这项工作中，我们使用高分辨率的流体动力学模拟来研究如何从不同的源能量$E_{\rm ej}$的单个富集事件的金属混合在整个多相星际介质（ISM）的低质量（$M_{\rm gas}=2\times 10^{6}$ ~M $_{\odot}$），低金属丰度，孤立的矮星系。这些事件对应于核合成过程中常见的和奇异的天体物理位置的特征能量，包括：渐近巨星分支风（$E_{\rm ej}\sim$ 10 $^{46}$ ~erg）、中子星-中子星合并（$E_{\rm ej}\sim$ 10 $^{49}$ ~erg）、超新星（$E_{\rm ej}\sim$ 10 $^{51}$ ~erg）和超超新星（$E_{\rm ej}\sim$ 10 $^{52}$ ~erg）。我们发现，在我们的矮星系中的个别浓缩源的混合时标是长的（100~Myr-1 ~Gyr），与一个明显的趋势，增加更多的能量事件的均匀性。鉴于这些时间尺度，我们得出结论，空间分布和频率的事件是重要的驱动程序的丰度均匀性在大尺度上，罕见的，低$E_{\rm ej}$事件的特点是特别广泛的丰度分布。源能量$E_{\rm ej}$也与银河风中喷出的金属的比例相关，…
2020-01-03 astro-ph.GA
The MandelZoom project I: modelling black hole accretion through an $α$-disc in dwarf galaxies with a resolved interstellar medium
Institute of Astronomy, University of Cambridge（剑桥大学天文研究所）；Kavli Institute for Cosmology, University of Cambridge（剑桥大学卡弗里宇宙学研究所）；Max-Planck-Institut für Astrophysik（马克斯·普朗克天体物理学研究所）；Centre for Astrophysics Research, Department of Physics, Astronomy and Mathematics, University of Hertfordshire（赫特福德大学物理、天文与数学系天体物理研究中心）；St Catharine’s College, University of Cambridge（剑桥大学圣凯瑟琳学院）
该研究通过高分辨率多相 ISM 模拟结合 Shakura-Sunyaev α 盘模型，揭示矮星系核星团与环核盘如何驱动 IMBH 持续吸积和自旋增长。
2025-10-21 astro-ph.GA
Galactic Winds in Low-Mass Galaxies
恒星反馈驱动的外流被预测在低质量星系的重子循环中起着重要的作用。然而，观测附近矮星系风的限制是有限的，因为外流是短暂的，本质上是低表面亮度的特征，因此难以检测。利用哈法深空观测，我们在附近12颗矮星（M_* ~ 10^7 - 10^9.3 Msun）中寻找风，这些矮星是正在发生或最近发生的恒星爆发的宿主。我们检测到的功能，我们归类为风在6个星系，喷泉候选人在5个星系，扩散ISM在1个系统。风是发现优先在星系中心集中的恒星形成，而喷泉被发现在星系空间分布的恒星形成。我们认为，恒星形成的浓度是一个预测是否低质量星系将发展风。所有探测到的电离气体的空间范围是有限的（<1/10维里半径），并且仍然被宇宙学模拟认为是ISM。我们的观测表明，从矮星中排出的大部分物质并没有逃逸到星系际介质中，而是留在晕中，并可能再循环到星系中。导出的质量加载因子范围为0.2-7（对圆速度或恒星质量的依赖性很弱），在模拟中需要更高的值来重现真实的低质量星系并解决与LambdaCDM的差异。该样本是全色STARBurst IRegular Dwarf Survey（STARBIRDS）的一部分，旨在描述矮星系中的星暴现象。我们还报告了一个以前未编目的邻近星系（J1118+7913）。
2019-10-09 astro-ph.GA
The spatially resolved Kennicutt-Schmidt relation in the HI dominated regions of spiral and dwarf irregular galaxies
本文研究了邻近螺旋星系和矮不规则星系中以Hi为主的ISM中平均恒星形成率与平均冷气面密度之间的Kennicutt-Schmidt关系。我们将星系划分成大小从sub-kpc到数十kpc不等的网格单元。使用H-α发射的低SFR的网格单元测量可能会有偏差，并且由于IMF的非均匀采样或由于随机变化的恒星形成而可能引入散射。为了缓解这些问题，我们使用远紫外辐射来跟踪SFR，并且我们将来自具有相同气体表面密度的不同仓的通量相加以计算在给定的$Σ_{gas}$值下的平均$Σ_{SFR}$。我们研究由此产生的Kennicutt-Schmidt关系在400 pc，1 kpc和10 kpc规模的网格在附近的大规模螺旋和400 pc规模的网格在附近的微弱矮不规则星。我们发现一个幂律斜率为1.5的关系在HI为主的地区，这两种星系。与分子氢主导的螺旋中心相比，这种关系向更长的气体消耗时间尺度偏移，但偏移量比早期研究引用的要小一个数量级。我们的研究结果导致令人惊讶的结论，气体转化为恒星是独立的金属丰度在HI占主导地位的地区的恒星形成星系。我们所观察到的关系更好地拟合的恒星形成模型的基础上的热和流体静力学平衡的ISM，在反馈驱动的湍流设置的热压力。
2015-03-09 astro-ph.GA
Tracing Outflowing Metals in Simulations of Dwarf and Spiral Galaxies
我们分析了矮星系和旋涡星系中的金属积累，以下的金属富集和流出的历史，在一套20个高分辨率的模拟星系。这些模拟与观测到的恒星和气相质量-金属丰度关系一致，该关系依赖于大部分产生的金属逃逸到CGM中。例如，在Mvir ~ 1e9.5 - 1 e10太阳质量的星系中，我们发现大约85%的可用金属在z = 0的星系盘之外，尽管在银河系质量的星系中这一比例下降到不到一半。在许多情况下，这些金属的扩散远远超过维里半径。我们分析了金属赤字内的ISM和恒星的背景下，以前的工作跟踪流入和流出的重子。外流在整个质量范围内普遍存在，再吸积也是如此。我们发现，从银盘中移除的所有金属中有40%到80%后来被重新吸积。流出物本身是金属富集相对于ISM的0.2倍，因为金属富集和流出的网站之间的对应关系。因此，金属质量加载因子的比例为eta_metals \propto v_circ^-0.91，比总质量加载因子的比例稍浅。我们分析模拟星系的分析化学演化模型的背景下，通过确定其净金属驱逐效率，封装的金属损失和再吸积率。我们讨论了这些结果的流入和流出的性质，必要的再现质量金属丰度关系。
2018-08-23 astro-ph.GA
The equilibrium view on dust and metals in galaxies: Galactic outflows drive low dust-to-metal ratios in dwarf galaxies
大多数星系演化模拟以及各种观测方法都假设星际介质（ISM）的（星系平均）尘埃-气体比D和金属丰度Z之间存在线性标度。事实上，附近的星系与太阳或中度亚太阳金属丰度明显遵循这一趋势，尽管有显着的散射。然而，越来越多的观测结果表明，线性标度在贫金属星系（Z<0.2 Z_sun）中被打破，这突出表明需要对星系的尘埃-金属比进行更复杂的建模。在这里，我们研究的尘埃和金属丰度在星系中的动态，一个区域模型的帮助下，结合尘埃的形成和破坏过程，除了气体流入，流出，和金属富集的共同演变。动力学模型是一致的各种观测约束，包括恒星质量-金属丰度关系，恒星质量-晕质量关系，和所观察到的Z - D关系的金属贫和富金属星系。Z-D关系的函数形式来自于一个基本的平衡模型，类似于以前用来模拟恒星质量-金属丰度关系的思想。对于给定恒星形成速率的星系，星系外流调节着来自宇宙网的气体流入速率。因此，流出物的质量负荷系数决定了ISM的粉尘和金属含量被稀释的速率。质量负载因子的恒星质量依赖性驱动着星系中金属丰度、尘埃-气体比和尘埃-金属比的演化。
2015-03-25 astro-ph.GA
Dwarf galaxies show little ISM evolution from $z\sim1$ to $z\sim0$: a spectroscopic study of metallicity, star formation, and electron density
本研究利用 Keck/DEIMOS 深度光谱测量了 583 个发射线星系（含 388 个矮星系）的金属丰度和电子密度，发现从 $z\sim1$ 到 $z=0$ 恒星形成星际介质条件几乎没有演化。
2023-10-25 astro-ph.GA
The Seven Dwarfs illuminated. The impact of radiation on dwarf galaxies and their circumgalactic medium
本文通过含实时辐射转移的宇宙学模拟研究辐射对矮星系及其环星系介质的影响，发现辐射反馈可淬灭超暗矮星系、抑制恒星形成并减小暗物质核心尺寸，同时显著改变 CGM 中气体和金属离子的分布。
2025-08-26 astro-ph.GA
Galactic outflows and the chemical evolution of dwarf galaxies
矮星系中的星系风是由超新星爆炸释放的能量驱动的，恒星形成后的恒星风产生了一个超压的热气腔。虽然恒星形成阶段的光度和星系的质量在决定星系风的发生和新产生的金属的命运方面起着关键作用，但其他参数也起着同样重要的作用。在这方面的贡献，我们解决了以下问题：（一）什么是超级气泡的后期演变和超级气泡腔的最终命运是什么？(ii)ISM的多相性，特别是热气体与嵌入云的共存，如何影响星系风的发展？(iii)星系的扁平化和两极星系风的发展之间有什么关系？
2009-01-14 astro-ph.GA
Tidal pre-conditioning and ram-pressure stripping in NGC 1427A. Deep VLT/MUSE spectroscopy and FUV-to-radio observations trace a Fornax Cluster dwarf in transformation
Pontificia Universidad Católica de Chile（智利天主教 Pontificia 大学）；Centro Espacial Nacional, Fuerza Aérea de Chile（智利空军国家航天中心）；University of Vienna（维也纳大学）；European Southern Observatory（欧洲南方天文台）；University of Minnesota（明尼苏达大学）；Carnegie Observatories（卡内基观测站）；Gemini Observatory（双子座天文台）；Universidad Diego Portales（迭戈·波特莱斯大学）
通过深VLT/MUSE光谱和多波段观测，研究NGC 1427A从气体丰富到气体贫乏的环境转变过程，发现潮汐扰动和Ram-Pressure剥离共同作用，标志着环境淬熄的开始。
2026-05-13 astro-ph.GA
Timescale of Stellar Feedback-Driven Turbulence in the ISM: A Deep Dive into UGC 4305
通过对矮星系UGC 4305的多波段空间分辨研究，发现HI湍流与70-140百万年前的恒星形成在400 pc尺度上最强相关，且该现象仅存在于局部尺度。
2023-09-03 astro-ph.GA
AGN-driven outflows in dwarf galaxies from cosmological simulations: Internal properties and observational signatures
Instituto de Astrofísica de Canarias（加那利天体物理研究所）；Universidad de La Laguna（拉古纳大学）；Astrophysics Research Institute, Liverpool John Moores University（利物浦约翰摩尔斯大学天体物理研究所）；Department of Physics and Astronomy, University of California, Riverside（加州大学河滨分校物理与天文系）；School of Physics, HH Wills Physics Laboratory, University of Bristol（布里斯托大学HH威尔斯物理实验室物理学院）；Astronomy Centre, University of Sussex（萨塞克斯大学天文学中心）
利用AURIGA项目的高分辨率磁流体动力学zoom-in模拟，研究矮星系中AGN驱动外流对星际介质的影响，并通过合成发射线诊断识别其观测特征，发现外流主要通过周期性加热和气体再循环调节中心ISM，而非大规模气体抛射。
2026-07-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
Timescales on which Star Formation Affects the Neutral ISM
湍流中性氢（HI）谱线宽度通常被认为主要是由恒星形成（SF）驱动的，但SF能量转化为HI动能的时间尺度尚不清楚。作为一个复杂的，在外部星系的Hi线宽和SF之间的连接的研究往往使用宽带示踪剂的SF率，这必须隐含地假设SF的历史（SFHs）一直是恒定的时间尺度的示踪剂。在本文中，我们比较了HI能量的措施，时间分辨SFH在一些附近的矮星系。我们发现HI能量面密度仅与30-40百万年前发生的SF密切相关。这个时间尺度对应于最低质量超新星祖先（~ 8 Msun）的近似寿命。这一分析表明，SF和中性ISM之间的耦合是最强的，在这个时间尺度上，由于从SF的峰值能量的释放之间的固有延迟或在此期间的许多SNe的相干效应。在3000万年~ 4000万年的时间尺度上，当SFR > 10^-3 Msun yr^-1 kpc^-2时，我们发现SF能和HI能之间的平均耦合效率为ε= 0.11 +/- 0.04。然而，在较低的超导磁共振频率下系统需要非物理效率，这意味着在超导磁共振频率< 10^-3 Msun yr^-1 kpc^-2的情况下，超导磁共振频率并不是高电离层运动学的主要驱动因素。
2013-06-11 astro-ph.GA
RIGEL: Simulating dwarf galaxies at solar mass resolution with radiative transfer and feedback from individual massive stars
本文提出 RIGEL 模型，在矮星系多相星际介质中以逐星为基础自洽模拟恒星辐射反馈，通过 $1\\,{\rm M}_\odot$ 分辨率模拟发现辐射反馈能大幅降低恒星形成率、改变 ISM 热结构并显著影响星团质量函数。
2024-09-05 astro-ph.GA astro-ph.IM
The Rhythm of the ISM: Tracing the Timescales of Gas Evolution and Star Formation across Galactic Environments
University of Maryland, College Park（马里兰大学帕克分校）；Center for Astrophysics, Harvard & Smithsonian（哈佛-史密森尼天体物理中心）
研究揭示了银河系中恒星形成时间尺度与星际介质湍流及气体状态的相互作用，显示气体循环和恒星形成过程在不同环境下的变化规律。
2026-02-02 astro-ph.GA
HURACAN: A comparison of stellar and interstellar proper motions inside L1688
University of Vienna（维也纳大学）
本研究首次直接测量蛇夫座L1688分子云内星际介质的横向运动，发现其与年轻恒星运动存在偏差，证实恒星反馈对星际介质运动的塑造作用，并指出近红外观测为星际介质动力学研究提供新途径。
2026-10-19 astro-ph.GA
Probing the assembly of dwarf galaxies through cosmic time with damped Lyman-$α$ absorption spectroscopy
利用宇宙流体动力学模拟研究了一个富含气体的矮星系的吸收特征。我们的目标是探索在宇宙时间内，是否有可能检测到目前已知的最低质量矮星系（M_star~10^6太阳质量，M_halo=4x10^9太阳质量）的祖先是阻尼莱曼α吸收体（DLAs）。我们跟踪一个单一的矮星系的演化，预先选择包含DLAs，从第一个无金属的时代，所谓的人口~III（Pop~III），恒星，到z=0，从而使我们能够研究与模拟星系相关的DLAs的金属富集历史。我们发现，模拟矮星的祖先预计将被视为他们的大部分演化的DLAs被污染的正常，人口~II，恒星。另一方面，DLAs仅由Pop~III星富集金属的时间段可能非常短暂，仅限于高红移z~6。矮星对外部紫外线辐射背景的敏感性使它们只能在中心保留中性气体（几个~100 pc）。这导致模拟的矮星被观察为DLA的概率很小。这项研究表明，DLA不太可能存在于能够容纳中性气体的最低质量矮星（M_halo~ 4x10^9太阳质量）中，低于该质量的矮星不太可能存在中性气体。然而，这项研究确实说明，当被检测到时，吸收线提供了一种强有力的方法来探测最小矮星系内部的ISM条件，在中等到高的红移。
2019-05-14 astro-ph.GA
Jellyfish Galaxies in Magnetic Fields: Insights from Numerical Simulations
本文通过辐射磁流体动力学模拟研究磁场在水母星系形成中的作用，发现磁化星系团内介质会增强气体剥离并改变尾迹恒星形成分布，而磁化星际介质影响较小。
2025-07-03 astro-ph.GA
Absorption line abundances in the SMC-like galaxy UGC 5282: evidence for ISM dilution from inflows on kiloparsec scales
本文给出了类星体SDSS J095109.12+330745.8（$z_{em} = 0.645$）的HST宇宙起源摄谱仪（COS）谱，它的视线穿过了类SMC矮星系UGC 5282（$M_B = -16.0$，$cz = 1577$ km s $^{-1}$），从该星系中央HII区投影1.2 kpc.在UGC 5282的红移处检测到阻尼的Ly $α$（DLA）吸收，其中$\log$ [ $N$（HI）cm $^{-2}\:$ ] = 20.89 $^{+0.12}_{-0.21}\:\:$。对伴随的SII、PII和OI金属线进行分析，得到中性气体金属丰度$Z_{HI}$为[S/H] $\simeq$ [P/H] $= -0.80\pm0.24$。来自中央HII区的电离气体$Z_{HII}\:$的金属度，从其发射线测量为[O/H] $= -0.37\pm0.10$，与$Z_{HI}\:$相差$+0.43\pm 0.26$。这种差异$δ$与其他恒星形成星系中的HII区域一致，并支持恒星形成区域附近的电离气体系统性地显示出比星系中性星际介质（ISM）其余部分更高的金属丰度。在UGC 5282（和其他恒星形成星系）中发现的$δ$正值可能是由于来自星系际介质的低金属量气体与星系的ISM混合在kpc尺度上。该模型也是一致的，与广泛的Ly $α$发射检测到在底部的DLA吸收，偏移$\sim 12…
2020-03-30 astro-ph.GA
