High resolution ALMA observations of H$_2$S in LIRGS (Dense gas and shocks in outflows and CNDs)
本研究利用ALMA Band 5观测三个邻近红外亮星系的H2S发射，并结合RADEX建模，揭示其示踪外流、激波及超致密温暖气体的作用。
2025-06-25 astro-ph.GA
ALMA 0.5 kpc Resolution Spatially Resolved Investigations of Nuclear Dense Molecular Gas Properties in Nearby Ultraluminous Infrared Galaxies Based on HCN and HCO$^{+}$ Three Transition Line Data
本研究利用ALMA对12个近邻(U)LIRGs进行高分辨率HCN和HCO$^{+}$多跃迁分子谱线观测，发现ULIRGs中心分子气体高温致密，且AGN宿主星系核区丰度比和温度呈系统性增加，揭示了AGN对分子气体性质的潜在影响。
2023-07-27 astro-ph.GA
Sub-kpc star-formation law in the local luminous infrared galaxy IC 4687 as seen by ALMA
我们分析了本地亮红外星系（LIRG）IC 4687的空间分辨（250 pc尺度）和综合恒星形成（SF）的法律。这是在这些小的空间尺度上对星暴LIRG的SF定律的第一次研究之一。我们将新的干涉ALMA CO（2-1）数据与现有的HST/NICMOS Pa $α$窄带成像和VLT/SINFONI近红外积分场光谱相结合，以获得精确的消光校正SF率（SFR）和冷分子气体表面密度（$Σ_{gas}$和$Σ_{SFR}$）。我们发现，IC 4687形成恒星非常有效的平均耗尽时间（$t_{dep}$）为1.6亿年的个人250 pc地区。这大约比本地正常螺旋的$t_{dep}$短一个数量级，也比主序高z天体短，即使我们使用银河系$α_{CO}$转换因子。这一结果表明，在$Σ_{SFR} \propto Σ_{gas}^{N}$表示的双峰SF法律。如果我们用全局动力学时间对$Σ_{gas}$进行归一化，则可以得到一个普遍的SF定律。然而，在这里研究的空间尺度上，我们发现，SF效率（或$t_{dep}$）不依赖于该对象的本地动力学时间。因此，替代的归一化（例如，如果在这些尺度下存在一个普遍的SF定律，则应该找到自由落体时间）。
2016-01-12 astro-ph.GA
Compact molecular gas emission in local LIRGs among low- and high-z galaxies
本文报道了24个具有代表性的本地（z $<$ 0.02）亮红外星系（LIRGs）在ALMA高空间分辨率（$<$ 100 pc）下的CO（2-1）观测结果。我们推导出的有效半径的CO（2-1）和1.3毫米的连续辐射使用曲线的增长方法。LIRGs显示了一个非常紧凑的冷分子气体分布（中值R $_{CO}$ $\sim$ 0.7 kpc），比电离气体小2倍，比恒星小3.5倍。LIRGs的分子大小类似于早期型星系（R $_{CO}\sim$ 1 kpc），比类似恒星质量的螺旋星系要致密6倍。只有CO排放低Z ULIRG是更紧凑的比这些本地LIRG的一个因素2。与高z（1 $<$ z $<$ 6）系统相比，局域LIRG的恒星大小和质量与高z MS恒星形成星系（SFG）相似，比亚毫米星系（SMG）小2-3倍。高z MS SFG和SMG的分子尺寸分别比LIRG衍生的分子尺寸大$\sim$ 3和$\sim$ 8倍。这些结果表明，虽然低z LIRGs和高z MS-SFG具有相似的恒星质量和大小，但LIRGs中当前恒星形成的区域（由电离气体追踪）和潜在恒星形成的区域（由分子气体追踪）要小得多，并限制在中心kpc区域。高z星系代表了更广泛的人口，但它们的恒星形成区域更广泛，甚至覆盖了宿主星系的整体大小。高z星系比低z LIRGs具有更大的气体比例，因此恒星的形成可能是由扩展盘或细丝中的相互作用和合并引起的…
2022-04-05 astro-ph.GA
A puzzling non-detection of [O III] and [C II] from a $z \approx 7.7$ galaxy observed with ALMA
描述早期宇宙中星系群的特征是理解这些天体演化及其在宇宙再电离中所起作用的关键。然而，在最高红移的观测数量是迄今为止，很少。为了揭示高红移宇宙中星系及其星际介质的性质，我们在阿塔卡马大型毫米/亚毫米波阵（ALMA）的$z=7.664$观测了Lyman-$α$发射星系z7\_GSD\_3811.利用ALMA对恒星形成星系z7\_GSD\_3811的远红外[O III] 88 $μm$、[C II] 158 $μm$发射谱线和尘埃连续谱进行了观测。我们结合这些测量与早期的观测在休息帧紫外线（UV），以表征对象，并比较结果的早期研究观察[O III]和[C II]发射高红移星系。在z7\_GSD\_3811位置未检测到[O III] 88 $μm$和[C II] 158 $μm$发射线，$3σ$上限分别为$1.6 \ \times \ 10^{8} \ L_{\odot}$和$4.0 \ \times \ 10^{7} \ L_{\odot}$。我们没有检测到任何尘埃连续带6或带8。在频带8和频带6连续谱中测量的均方根分别为26和9.9 $μJy \ beam^{-1}$。与其他几个高红移星系类似，z7_GSD_3811的[C II]辐射相对于本星系而言，其恒星形成率较低。此外，我们的[O III]线光度的上限是低于所有以前观察到的[O III]线在高红移星系具有类似的紫外光度。我们的AL…
2020-11-26 astro-ph.GA
IR SED and Dust Masses of Sub-solar Metallicity Galaxies at z~2.3
我们目前的结果从ALMA 1.2毫米连续观测的样本27恒星形成星系z=2.1-2.5的MOSFIRE深演化场（MOSDEF）调查。这些星系有来自Hb、[OIII]、Ha和[NII]的气相金属丰度和恒星形成率测量。利用Spitzer、Herschel和ALMA测光（静止坐标系~ 8-400 $μ$ m）的叠加，我们研究了高红移太阳下金属丰度（~0.5 $Z_{\odot}$）LIRGs的IR SED。我们发现，数据吻合得很好的平均SED模板较高的光度本地低金属丰度矮星系（减少$χ^2$的1.8）。当与太阳金属丰度本星系或高红移LIRG和ULIRG的常用模板比较时，即使在最有利的情况下（约化的$χ^2$为2.8），模板也在>98%的置信水平下被拒绝。本地矮星系和高红移太阳下金属丰度星系的更广泛和更热的IR SED可能是由于不同的颗粒特性，尘埃几何形状，或更硬/更强的电离辐射场将尘埃加热到更高的温度。太阳下金属丰度星系的远红外辐射所指示的遮蔽SFR仅占总SFR的约60%，远低于局部LIRG的遮蔽分数（约96-97%）。由于演变的IR SED形状，拟合到中IR数据的局部LIRG模板可能高估z~2处的瑞利-金斯尾测量值2-20倍，并且如果拟合到观测到的ALMA通量，则这些模板低估IR光度>0.4dex。在给定的恒星质量或金属丰度下，z~2.3处的尘埃质量比z~0处的尘埃质量高一个数量级。考虑…
2022-02-21 astro-ph.GA
A sensitive APEX and ALMA CO(1-0), CO(2-1), CO(3-2), and [CI](1-0) spectral survey of 40 local (U)LIRGs
本研究利用APEX、ALMA等望远镜对40个近邻(U)LIRGs开展多谱线巡天，揭示其分子气体性质、谱线比值规律及AGN反馈对恒星形成的影响。
2023-02-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Duality in spatially resolved star-formation relations in local LIRGs
我们分析了恒星形成（SF）的关系，在一个样本的16个附近的发光红外星系（LIRGs），超过2800个区域定义的尺度为90至500 pc。我们用ALMA来绘制CO的J = 2-1线所追踪的冷分子气体的分布图，并用存档的PaαHST/NICMOS成像来追踪最近的SF。在四个对象中，我们发现两个不同的分支在肯尼卡特-施密特关系在90 pc尺度，这表明存在一个对偶关系。这两个分支对应于每个星系内两种不同的动力学环境。一个分支对应于这些星系的中心区域（90%的区域位于半径< 0.85 kpc），显示出更高的气体和恒星形成率表面密度，具有更高的速度色散。另一个分支，这表明较低的分子气体和SF率表面密度，对应于更外部的磁盘区域（r $\sim$ 1千秒差距）。尽管散射，SF效率的星系的双重行为增加有界性的b参数（b $\equiv$ $Σ_{H_{2}}$ / $σ^{2}$ $\propto$ $α_{vir}^{-1}$）。在更大的空间尺度（250和500 pc），二元性消失了。其余的样本在任何尺度上都没有显示出这种双重行为的证据。
2021-11-06 astro-ph.GA
The 300-pc Scale ALMA View of [CI] $^3P_1$-$^3P_0$, CO $J$=1-0, and 609 $μ$m Dust Continuum in A Luminous Infrared Galaxy
我们提出了高质量的ALMA波段8观测的[CI] $^3P_1$-$^3P_0$线和609 $μ$ m尘埃连续辐射向附近的亮红外星系（LIRG）IRAS F18293-3413，以及匹配的分辨率（300-pc规模）波段3 CO $J=$ 1-0数据，这使我们能够评估[CI] $^3P_1$-$^3P_0$线作为总气体质量估计器的使用。我们发现，[CI]线基本上跟踪CO（和灰尘）中检测到的结构，平均（中位数）[CI]/CO光度（$L'_{\rm [CI]}$ / $L'_{\rm CO}$）比为0.17（0.16），散射为0.04。然而，逐像素比较显示，在该空间尺度下存在径向$L'_{\rm [CI]}$ / $L'_{\rm CO}$梯度和超线性$L'_{\rm CO}$与$L'_{\rm [CI]}$的关系（斜率= 1.54 $\pm$ 0.02），这可以通过径向激发和/或线不透明度梯度来解释。基于从尘埃连续排放转换的分子气体质量，我们发现，CO到H $_2$和[CI]到H $_2$转换因子是相对平坦的分子气体盘与3.5 $^{+1.9}_{-1.3}$和20.7 $^{+9.2}_{-4.9}$ $M_{\odot}$（K km s $^{-1}$ pc $^2$）$^{-1}$，分别中值。非LTE计算得出，附近（U）LIRG中观察到的典型分子气体性质（$n_{\rm H_2}$…
2020-07-16 astro-ph.GA
ALMA Observations of Warm Dense Gas in NGC 1614 --- Breaking of Star Formation Law in the Central kpc
本文报道了在距离为67.8Mpc（1弧秒= 329 pc）的本征亮红外星系NGC 1614的中心kpc处观测到的CO（6-5）谱线发射和435 um尘埃连续谱发射。CO辐射被ALMA束（0”.26 × 0”.20）很好地分辨成一个环核辐射，其积分通量为f_{CO(6-5)} = 898（+-153）Jy km/s，是Herschel测量的CO（6-5）总通量的63（+-12）%.分子环位于距离核心100 pc < r <350 pc之间，看起来很复杂，包括7个未解析（或边缘解析）的结，平均速度色散为40 km/s。这些结与强恒星形成区有关，其密度分别为100 M_ \sun /yr/kpc^{2}和1.0 E4 M_ \sun /pc^{2}。在CO（6-5）谱线和435 μ m连续谱中都没有探测到该核，这就以相对较高的置信度排除了NGC 1614中存在康普顿厚度的活动星系核。与射电连续辐射的比较表明，在100 pc的线性尺度上，Kennicutt-Schmidt定律被打破，这与预期的局部相关性有很大的偏差。
2014-11-04 astro-ph.GA
ALMA Observations for CO Emission from Luminous Lyman-break Galaxies at $z=6.0293$-$6.2037$
我们提出了我们的新的阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）的观测目标CO（6-5）的发射从三个发光莱曼break星系（LBG）在$z_{\rm spec} = 6.0293$ - $6.2037$发现的斯巴鲁/超Suprime-Cam调查，其[OIII] $88μ$ m和[CII] $158μ$ m的发射已被ALMA检测。我们发现在$\simeq 4 σ$显著性水平上，我们的一个LBG J 0235 -0532的CO（6-5）线边缘检测，并获得其他两个LBG J1211-0118和J 0217 -0208的上限。我们的$z=6$发光LBG与以前发现的CO光度和红外光度之间的相关性是一致的。多个远红外发射线的独特系综和光离解区域模型的基础连续谱显示，J 0235 -0532具有相对较高的氢核密度，与低$z$（U）LIRGs、类星体和具有高$n_{\rm H}$值的银河系恒星形成区域相当，而其他两个LBG具有与本地恒星形成星系一致的较低$n_{\rm H}$。通过仔细考虑各种不确定性，我们得到的总气体质量和气体表面密度的限制，从他们的CO光度测量。我们发现J 0235 -0532位于Kennicutt-Schmidt（KS）关系之下，与先前检测到的CO（2-1）$z=5.7$ LBG，HZ 10相当。结合以前的结果，尘埃星爆在类似的红移，在$z=5$ - $6$的KS关系是平均一致的…
2022-11-02 astro-ph.GA
Another X-ray UFO without a momentum-boosted molecular outflow. ALMA CO(1-0) observations of the galaxy pair IRAS 05054+1718
本研究通过ALMA CO(1-0)观测和X射线数据分析，发现星系对IRAS 05054+1718中的X射线UFO未伴随显著分子外流，其动量率比上限为0.67，挑战了AGN能量驱动反馈模型的预期。
2023-05-16 astro-ph.GA
ALMA Multiple-Transition Observations of High Density Molecular Tracers in Ultraluminous Infrared Galaxies
本文给出了我们对11个（超）亮红外星系（（U）LIRGs）在HCN、HCO+、HNC的J=4-3和HNC的J=3-2的ALMA观测结果。这是我们以前发表的HCN和HCO+ J=3-2观测的扩展，以多个分子的多个旋转J-跃迁，研究分子发射线通量比如何在不同的J-跃迁变化。我们确认，ULIRGs包含或可能包含发光遮蔽AGN往往表现出更高的HCN-HCO+流量比星暴星系，无论是在J=4-3和J=3-2。对于选定的HCN通量增强的活动星系核重要的ULIRGs，我们的同位素H13 CN，H13 CO+，和HN 13 C J=3-2线的观测表明，更高的丰度HCN比HCO+和HNC，这被解释为主要负责活动星系核重要的星系中的HCN通量升高。对于这样的源，线不透明度校正后的HCN-HCO+流量比将高于观测值，使得活动星系核和星爆之间的分离更大。振动激发（v2=1f）HCN J=4-3发射线的特征可见于一个ULIRG，IRAS 12112-0305 NE。在朝向IRAS 15250+3609的HCO+ J=4-3和J=3-2谱线中检测到天鹅座P分布，估计分子流出速率约为250-750 Mo/年。SiO J=6-5线在IRAS 12112+0305 NE也显示出天鹅座P型轮廓，表明存在激波流出活动。在许多源中检测到电击示踪物，表明附近的ULIRG人群中普遍存在电击活动。
2018-03-06 astro-ph.GA
Luminous Infrared Galaxies with the Submillimeter Array V: Molecular Gas in Intermediate to Late-stage Mergers
本文介绍了Arp 55和NGC 2623两个发光红外星系（LIRGs）的新的高分辨率ALMA（13 CO J=1-0和J= 2-1）和CARMA（12 CO和13 CO J=1-0）观测。新的数据是对12 CO J=2-1和J=3-2的亚毫米波阵列观测的补充。我们进行贝叶斯似然非局部热力学平衡分析，以约束分子气体的物理条件，如温度，柱和体积密度和[12 CO]/[13 CO]丰度比。对于Arp 55，一个早期/中期的合并，线测量与冷（~10-20 K），致密（>10 $^{3.5}$ cm $^{-3}$）分子气体一致。对于NGC 2623，分子气体温度较高（~110 K），密度较低（~10 $^{2.7}$ cm $^{-3}$）。由于Arp 55是早期/中期合并，而NGC 2623是合并残留物，因此物理条件的差异可能是合并阶段的指标。比较几个LIRGs的温度和体积密度表明，在~kpc尺度上，高级合并的分子气体一般比早期/中期合并的分子气体更温暖，密度更小。我们还发现，与银河系相比，NGC 2623的[12 CO]/[13 CO]丰度比异常高（>250）;然而，它遵循文献中其他LIRG的趋势。这种高[12 CO]/[13 CO]值很可能是由于恒星核合成富集的星际介质。另一方面，Arp 55的[12 CO]/[13 CO]值更接近银河系，最可能的[12 CO]/[13 CO]值为2…
2017-03-21 astro-ph.GA
A hidden molecular outflow in the LIRG Zw 049.057
由恒星形成或活动星系核驱动的质量外流形式的反馈是星系演化的关键组成部分。明亮的红外星系Zw 049.057拥有一个致密的模糊的核，可能具有流出分子气体的远红外特征。由于在远红外波长的高光学深度，外流签名的解释是不确定的。在毫米波和无线电波长下，辐射能够更好地穿透大的气体和尘埃柱。我们使用高分辨率的观测从SMA，ALMA，和VLA图像的CO 2-1和6-5发射，690 GHz的连续谱，无线电厘米连续谱，并通过旋转激发OH的反射。CO谱线剖面显示出超过系统速度300 km/s的机翼。在厘米波长，我们发现一个紧凑的（40 pc）连续组成部分的核心，与较弱的发射延伸几个100 pc约沿星系的长轴和短轴。在OH的吸收线向紧凑的连续，翅膀延伸到一个类似的速度为CO被看到的蓝色一侧的轮廓。沿着短轴的弱厘米连续辐射与之前在星系近红外图像中看到的高度准直的喷流状尘埃特征对齐。OH谱线的视光学深度的比较表明，Zw 049.057的激发条件不同于其他OH超脉泽星系。我们认为谱线上的翅膀是分子外流的特征。这种外流和短轴射电特征之间的关系是可能的，尽管需要进一步的研究来调查这种可能的关联，并了解外流和核活动之间的联系。最后，我们认为，不同的OH激发条件是进一步的证据，Zw 049.057是在兆脉泽和千脉泽活动之间的过渡阶段。
2017-11-14 astro-ph.GA
Spatially Resolved Star Formation relations in local LIRGs along the complete merger sequence
Institute of Astrophysics, Foundation for Research and Technology-Hellas (FORTH)（希腊研究与技术基金会天体物理研究所）；Department of Physics, University of Crete（克里特大学物理系）；School of Sciences, European University Cyprus（塞浦路斯欧洲大学理学院）；National Radio Astronomy Observatory（美国国家射电天文台）；Department of Astronomy, University of Virginia（弗吉尼亚大学天文学系）；European Southern Observatory（欧洲南方天文台）；Joint ALMA Observatory（阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列望远镜联合 observatory）；Instituto de Física Fundamental, CSIC（西班牙国家科学研究委员会基础物理研究所）；Observatorio Astronómico Nacional (OAN-IGN)-Observatorio de Madrid（马德里国家天文台）；Steward Observatory, University of Arizona（亚利桑那大学斯图尔德天文台）
研究局部LIRGs中恒星形成与分子气体的关系，发现并合阶段影响恒星形成效率及分子气体分布。
2026-01-13 astro-ph.GA
ALMA Observations of Warm Molecular Gas and Cold Dust in NGC 34
本文报道了NGC 34的ALMA第0周CO（6-5）谱线发射（静止标架频率= 691.473GHz）和435 $μm$尘埃连续谱发射的观测结果。NGC 34是一个距离为84 Mpc（1”= 407 pc）的局部亮红外星系（LIRG），包含一个Seyfert 2活动星系核（AGN）和一个核星暴。CO发射被ALMA束（$\rm 0."26\times 0."23$）很好地分辨，具有$\rm f_{CO~(6-5)} = 1004\; (\pm 151) \; Jy\; km\; s^{-1}$的积分通量。CO（6-5）发射的形态学和运动学都相当规则，与大小为200 pc的紧凑旋转盘一致。在$\rm H^{13}CN\; (8-7)$谱线的频率上，在谱线轮廓的红移翼上检测到一个显著的发射特征，其积分通量为$\rm 17.7 \pm 2.1 (random) \pm 2.7 (sysmatic)\; Jy\;km\; s^{-1}$。然而，不能排除该特征是由于平均速度为$\rm 400\; km\; s^{-1}$的温暖稠密气体外流造成的。连续体被分解成一个细长的配置，所观察到的通量对应于一个尘埃质量的$\rm M_{dust} = 10^{6.97\pm 0.13}\; M_{sun}$。未解决的中央核心（$\rm radius \simeq 50\; pc$）贡献了连续通量的$28\%…
2014-04-04 astro-ph.GA
Do Post-Starburst Galaxies Host Compact Molecular Gas Reservoirs?
我们分析了本地宇宙中8个富气后星暴星系（PSB）的高分辨率（高达$\sim$ 0.2”）ALMA CO（2-1）和1.3 mm尘埃连续体数据，其中6个已由Smercina等人（2022）研究。与这项研究报告的检测非常紧凑（即，未解决的）水库的分子气体在六个PSB，我们的可分辨平面分析解决了CO（2-1）的排放在所有八个PSB的有效半径（$R_\mathrm{e,CO}$）的$0.8_{-0.4}^{+0.9}$ kpc，通常包括气体成分在两个环核和扩展盘规模。通过这种新的分析，我们发现富含气体的PSB的CO尺寸相对于它们的恒星尺寸（中值比$=0.43_{-0.21}^{+0.27}$）是紧凑的，但与在本地亮红外星系（LIRGs）和早期星系中看到的气体盘的尺寸相当。我们还发现，富含气体的PSB的CO到恒星的尺寸比可能与气体耗尽时间尺度相关，从演化的角度来看，将它们作为LIRGs和早期类型星系之间的过渡对象。最后，所观察到的PSB的恒星形成效率似乎与Kennicutt-Schmidt关系上的恒星形成星系一致，没有显示出湍流加热抑制恒星形成的迹象。
2022-10-12 astro-ph.GA
Regular rotation and low turbulence in a diverse sample of z ~ 4.5 galaxies observed with ALMA
星系在红移$\geq$上有规律地旋转的圆盘的发现对星系形成模型是一个令人困惑的挑战，这些模型倾向于预测早期宇宙中由于气体吸积、合并和有效反馈而产生的混沌气体运动学。在这项工作中，我们研究了5个高分辨率星系的运动学z $\sim$ 4.5观测ALMA在[CII] 158 $μ$ m发射线。样本是多样的：AzTEC 1（星暴星系），BRI 1335 -0417（星暴和类星体宿主星系），J 081740（正常恒星形成星系）和SGP 38326（一个星系团中的两个星暴星系）。这五个星系显示出速度梯度，但其中四个被发现是旋转盘，而剩下的AzTEC 1可能是合并。我们使用3DBAROLO研究了圆盘的气体运动学，发现它们以198和562 km/s之间的最大旋转速度旋转，而气体速度分散，平均在圆盘上，在49和75 km/s之间。旋转曲线通常是平坦的，星系的有序与随机运动之比（V/ $σ$）在2.7和9.8之间。我们提出了CANNUBI，一种算法，用于拟合光盘几何旋转光盘在三维发射线观测建模的运动学之前，我们发现迹象表明，这些光盘可能有厚度的顺序为1千秒差距。这项研究表明，早期盘的形成与一个明确的主导地位，旋转相对于湍流运动是目前在各种星系类型。
2023-02-06 astro-ph.GA
Exploring the molecular chemistry and excitation in obscured luminous infrared galaxies: An ALMA mm-wave spectral scan of NGC 4418
我们获得了尘埃LIRG NGC 4418的ALMA周期0光谱扫描，在波段3，6和7中总共跨越70.7 GHz。我们使用组合的局部热平衡（LTE）和非LTE（NLTE）的光谱拟合，以确定分子种类，并获得柱密度和激发温度。我们推导出分子丰度，并通过主成分分析与其他银河系和河外来源进行比较。我们从总共45种分子中检测到317条发射线，包括15种同位素取代和6种振动激发变体。我们的LTE/NLTE拟合发现动力学温度从20到350 K，密度在10 $^5$和10 $^7$ cm $^{-3}$之间。光谱主要由振动激发的HC $_3$ N、HCN和HNC组成，振动温度为300 - 450 K。我们发现HC $_3$ N、SiO、H $_2$ S和c-HCCCH丰度高，CH $_3$ OH丰度低。主成分分析表明，NGC 4418和Arp 220具有非常相似的分子丰度和激发，这清楚地将它们与其他银河系和河外环境区分开来。对NCG 4418和Arp 220观察到的类似分子丰度与热气相化学一致，SiO和CH $_3$ OH的相对丰度受冲击和X射线驱动解离的调节。来自振动激发的物种的明亮发射证实了紧凑的红外源的存在，其有效直径为$<$ 5 pc，亮度温度为$>$ 350 K。分子丰度和振动激发光谱与年轻的活动星系核/星暴系统一致。我们认为NGC 4418可能是一种新的化学和激发的模板，典型的致密遮蔽核（…
2015-06-30 astro-ph.GA
Excitation and acceleration of molecular outflows in LIRGs: The extended ESO 320-G030 outflow on 200-pc scales
我们使用高空间分辨率（70 pc; 0.3”）CO多重跃迁（1-0，2-1，4-3和6-5）ALMA数据研究了局部LIRG ESO 320-G 030（d=48 Mpc，log LIR/Lsun=11.3）冷分子外流的物理条件和运动学。ESO 320-G 030是一个双棒的孤立螺旋星系，但它紧凑而模糊的核星暴（SFR~15 Msun/yr; Av~40 mag）类似于那些更明亮的ULIRGs。在外流中，1-0/2-1比相对于星系的其余部分增强，并且未检测到CO（4-3）跃迁。这表明流出的分子气体比核星暴（发射场）和星系盘中的气体更少被激发。非LTE辐射转移模拟表明，外流分子云的性质不同于核云和盘云：外流分子云的动力学温度较低（~9 K），外流分子云具有较低的柱密度。假设CO的丰度为10^-4，那么大的内部速度梯度（60^+250_-45 km/s/pc）意味着流出的分子云不受自引力的约束。所有这一切都表明，盘状云的生命周期（形成、坍缩、消散）可能与外流云不同，外流云可能无法形成恒星。分子外流的低Tkin保持恒定，直到1.7 kpc。这表明较热的电离流出相的加热效率不高，可能有利于流出分子相的存活。外流的速度结构显示在190-560秒差距之间有0.8 km/s/pc的速度梯度，然后在1.7 kpc之间有恒定的最大速度（~750 km/s）。这与在一定质量流出速率和发射速度变化下流出的…
2020-09-17 astro-ph.GA astro-ph.SR
The molecular gas resolved by ALMA in the low-metallicity dwarf merging galaxy Haro 11
在质量较小的（$M_* < 10^{10} M_{\odot}$）星系中，恒星爆发或淬灭的物理机制尚不清楚。合并是大质量星系中不可避免的过程之一，被称为星暴和淬火。然而，合并对矮星系恒星形成的影响及其演化结果仍然不确定。我们的目标是探索如何触发和淬灭的矮星系中的恒星形成，通过研究贫金属富气体的矮合并的多波段观测的空间分辨率为$\sim$ 460 pc。我们使用ALMA（波段3，8）和VLT/MUSE的档案数据映射CO（$J=$ 1-0），[CI]（$^3$ P $_1 - ^3$ P $_0$），和H $α$在最极端的星暴合并矮星系之一，哈罗11的排放。我们发现分子气体聚集在中心的两个恒星形成区周围。分子/电离气体和恒星成分显示出复杂的运动学，表明气体可能处于云碰撞和恒星形成反馈的结合阶段。[CI]（1-0）的峰值位置和分布与CO（1-0）的发射非常相似，这意味着在这样一个矮合并星暴星系中，它可能追踪到与CO相同的分子气体。结C附近[CI]/CO谱线比（$\sim 0.5$）的增强可能是由于CO分子被宇宙线和远紫外光子解离所致。在全球范围内，Haro 11和它的恒星形成区与高$z$星暴星系或附近（U）LIRGs中的团块共享类似的SFE。考虑到高SFE、sSFR、小恒星质量、低金属丰度和缺乏HI气体，Haro 11可能是高$z$矮星爆的类似物，也可能是附近质量较小的椭圆星系的潜在祖先…
2022-02-12 astro-ph.GA
Far-Infrared and [CII] observations of a z=7 blazar
本研究利用ALMA和NOEMA观测z=7最遥远耀变体J0410-0139的宿主星系，发现其红外和射电流量在10个月内显著下降，证明同步辐射对静止系红外发射有显著贡献。
2024-08-22 astro-ph.GA
High dense gas fraction in intensely star-forming dusty galaxies at high redshift
本文介绍了从{\it Herschel}-ATLAS巡天中选出的两个透镜状高红移恒星爆发中致密分子气体示踪剂HCN、HCO $^+$和HNC的ALMA和VLA探测：{\it H}-ATLAS\，J090740.0 $-$ 004200（SDP.9，$z \sim 1.6$）和{\it H}-ATLAS\，J091043.1 $-$ 000321（SDP.11，$z \sim 1.8$）。ALMA在两个源中都观察到了$J = 3-2$跃迁，而VLA在SDP中观察到了$J = 1-0$跃迁。9.我们已经在SDP. 9和SDP. 11中检测到所有观察到的HCN和HCO $^+$线，以及在SDP. 9中检测到HNC（3 - 2）。这两个星系的放大系数已确定从分角秒分辨率CO和尘埃排放观测NOEMA和SMA进行。SDP.9中的HNC（1--0）/HCN（1--0）线比表明存在光子主导区域，正如大多数局部（U）LIRG所发生的那样。的CO，HCN和HCO $^+$ SLEDs的SDP. 9是兼容的许多本地，红外（IR）明亮的星系中发现的，这表明在本地和高红移尘埃星暴的分子气体可以有类似的激发条件。我们得到了SDP. 9和SDP. 11的总红外光度（$L_{\rm IR}$）和密线光度（$L_{\rm dense}$）与本星系的相关关系可以用一个单一的关系式来表示。分散的$L_{\rm IR} …
2017-01-20 astro-ph.GA
ALMA Compact Array observations of the Fried Egg nebula: Evidence for large-scale asymmetric mass-loss from the yellow hypergiant IRAS 17163-3907
黄色超巨星是罕见的，代表了大质量恒星的快速演化阶段。这一进化阶段的特征是非常强烈的质量损失，对此的理解仍然非常有限。在这里，我们报告ALMA紧凑阵列观测到一个50 $"$ -马赛克朝向煎蛋星云，周围的几个银河系黄色超巨星IRAS 17163-3907之一。发射从$^{12}$ CO J=2-1线，H30 $α$复合线，和连续成像的分辨率为$\sim$ 8 $"$，揭示了恒星周围的分子环境的形态。连续辐射是无法分辨的，在恒星的位置达到峰值。射电复合线H30 $α$显示出在恒星上的未分辨辐射，具有近似高斯的光谱，中心速度为21 $\pm$ 3 km/s，宽度为57 $\pm$ 6 km/s。相比之下，CO2 -1的排放是复杂的，在视线范围内，除了星际气体的污染外，它还分解成几种成分。朝向恒星的CO光谱是一个广阔的平台，中心系统速度为+18 km/s，膨胀速度为100 $\pm$ 10 km/s。假设各向同性和恒定的质量损失，我们估计质量损失率为8 $\pm$ 1.5 $\times10^{-5}$ ~M $_\odot$ yr $^{-1}$。在距离恒星25 $"$的半径处，我们检测到与{ \it Herschel}先前拍摄的尘埃环相关的CO排放。然而，这个环的运动学与膨胀壳层并不一致，而是显示出$v_{sys} \pm$ 20 km/s的速度梯度。此外，我们还发现了一个令人困惑的明亮…
2016-12-08 astro-ph.GA astro-ph.SR
Kinematics of the ionized and molecular gas in nearby luminous infrared interacting galaxies
我们观测了三个相互作用的亮红外星系系统（LIRGS），其中H星系$α$是Fabry-Perot系统（GH $α$ FaS）安装在Roque de los Muchachos天文台的4.2米威廉赫歇尔望远镜上，并将观测结果与阿塔卡马大型毫米波阵列（ALMA）相结合，观测这些系统的CO排放，比较恒星形成区和分子气体云的物理性质，特别是恒星形成区的内部运动学。我们在H $α$发射数据立方体中识别了88个恒星形成区，在CO发射数据立方体中识别了27个分子云复合体。在这些系统中的恒星形成率和分子气体的表面密度显着高于在非相互作用的星系和银河系，并接近恒星形成率和分子气体的极端恒星形成星系在高红移的表面密度。速度弥散的大值也表明了气体表面密度的增强。HII区位于${\rm{SFR}}-σ_v$包膜上，因此也处于维里平衡。由于维里参数随着恒星形成速率和分子气体的表面密度而减小，我们认为这里呈现的云是重力主导的，而不是与外部压力平衡的。
2016-11-30 astro-ph.GA
The Quasar Feedback Survey: characterising CO excitation in quasar host galaxies
本文通过CO多跃迁观测研究17个近邻2型类星体的分子气体性质，发现其整体分子气体含量和激发未受类星体反馈的显著瞬时影响，反馈可能仅作用于局域尺度。
2023-10-27 astro-ph.GA
Implication of a galaxy-scale negative feedback by one of the most powerful multi-phase outflows in a hyper-luminous infrared galaxy at the intermediate redshift
本文通过 Gemini 和 ALMA 观测发现中等红移超亮红外星系 J1126 中存在快速电离与高质量损失率分子外流并存的多相外流，揭示其由 AGN 热风或辐射压力驱动，能引发电离激波并增强气体解离，产生星系尺度负反馈，具长期调节宿主增长潜力。
2024-12-26 astro-ph.GA
Molecular gas heating mechanisms, and star formation feedback in merger/s tarbursts: NGC 6240 and Arp 193 as case studies
利用HSO上的SPIRE/FTS仪器，对从本地亮红外星系团（LIRGs：L_{IR} >=10^{11} L_{sol}）分子谱线巡天中选出的Arp 193和NGC 6240两个典型的并合/星暴进行了CO谱线能量分布（SLEDs）的测量。然后将高J CO SLEDs与地面低J CO、{13}CO、HCN、HCO+、CS线数据相结合，用于探测其大分子气藏的热动力状态。我们发现这两个CO SLEDs从J=4-3开始强烈发散，NGC 6240具有比Arp 193高得多的CO线激发，尽管它们具有相似的低J CO SLEDs和L_{FIR} / L_{CO,1-0}，L_{HCN} / L_{CO}（J=1-0）比（恒星形成效率和致密气体质量分数的代理）。Arp 193是本机宇宙中三个最极端的星暴之一，分子SLED显示有少量~（5-15）%的致密气体（n>=10^{4}cm^{-3}），而NGC 6240的大部分分子气体（~（60-70）%）的密度为n~（10^4-10^5）cm^{-3}。强烈的恒星形成反馈可以驱动这种差异，在其致密的气体质量分数，也诱导极端的热和动力学状态的分子gas.In NGC 6240，并在较小的程度上在Arp 193，我们发现大分子气体质量的热状态不能保持FUV光子从光子主导区（PDR）。我们认为，这可能经常发生在富含金属的合并/恒星爆发，强烈改变恒星形成的初始条…
2014-04-24 astro-ph.GA
Probing the full CO spectral line energy distribution (SLED) in the nuclear region of a quasar-starburst system at $z=6.003$
报道了阿塔卡玛大型毫米/亚毫米波阵列（ALMA）对$z = 6.003$类星体SDSS J231038.88+185519.7的CO、$(8-7)$、$(9-8)$、$\rm H_{2}O (2_{0,2}-1_{1,1})$和$\rm OH^{+} (1_{1}-0_{1})$的观测以及NOEMA扩展毫米波阵列（NOEMA）对$z = 6.003$类星体$(5-4)$、$(6-5)$、$(12-11)$和$(13-12)$的观测，旨在探讨该源分子气体含量的物理条件.给出了$z = 6.003$上最佳采样的CO谱线能量分布（SLED），并用辐射传输程序MOLPOP-CEP对其进行了分析。将CO SLED拟合到单组分模型表明动力学温度$T_{\rm kin} = 228 \ \rm K$、分子气体密度$log (n(\rm H_{2})/\rm cm^{-3}$）=4.75和CO柱密度$log(N(\rm CO)/\rm cm^{-2}) =17.5$，尽管双组分模型更好地拟合数据。在任一种情况下，CO SLED由“温暖”和“致密”组分主导。与局域（超）亮红外星系（（U）LIRGs）、星暴星系和高红移亚毫米波星系（SMGs）相比，J2310+1855与其他高红移类星体一样，在（$J \geq 8$）处表现出更高的CO激发。CO的高激发以及$L_{\rm H_{2}O}/ L_{IR}…
2019-12-30 astro-ph.GA
VALES VII: Molecular and ionized gas properties in pressure balanced interstellar medium of starburst galaxies at z ~ 0.15
上下文电离气体和分子气体的空间分辨观测对于理解星系中控制星际介质（ISM）的物理过程至关重要。目标。研究$z = 0.12-0.17$上三个尘埃星暴星系中电离气体和分子气体的形态运动学性质，探讨分子ISM气相动力学与恒星形成活动的关系。方法.我们分析了$\sim$ kpc尺度的ALMA CO（1- 0），并看到有限的SINFONI Paschen- $α$观测。我们使用一个动态质量模型，它占光束拖尾效应，约束CO到H $_2$转换因子。结果一个星暴星系显示出不规则的形态，这可能表明一个重大的合并，而其他两个系统显示出盘状的形态运动学。这两个盘状星爆显示的分子气体速度色散值与当地LIRG/ULIRGs中看到的相当，但在ISM中的分子气体分数和表面密度值与当地恒星形成星系的报告一致。这些分子气体速度分散值可以通过假设垂直压力平衡来解释。恒星形成活动与分子气体含量相关，表明耗尽时间为$\sim 0.1-1$ Gyr。恒星形成率表面密度（$Σ_{\rm SFR}$）与由自重力（$P_{\rm grav}$）设定的ISM压力相关，遵循幂律，指数接近0.8。结论.在尘埃盘状星暴星系，我们的数据支持的情况下，分子气体速度色散值的驱动ISM压力设置的自引力，负责维持垂直压力平衡。$Σ_{\rm SFR}$和$P_{\rm grav}$之间的相关性表明，在这些尘埃星爆星系中，恒星形成活动是ISM压力…
2020-09-17 astro-ph.GA
The AT-LESS CO(1-0) survey of submillimetre galaxies in the Extended Chandra Deep Field South: First results on cold molecular gas in galaxies at z ~ 2
我们目前的第一个结果，从我们正在进行的澳大利亚望远镜紧凑阵列调查的CO（1-0）在ALMA确定的亚毫米星系在扩展钱德拉深场南。观测到了两个亚毫米星系ALESS 122.1（z = 2.0232）和ALESS 67.1（z = 2.1230）的CO（1-0）辐射。采用α_CO = 1.0，我们分别估算了ALESS 122.1和ALESS 67.1的M_gas ~ 1.3 \times 10 ^{11} M_odot和M_gas ~ 1.0 \times 10^{11} M_ \odot的气体质量。根据CO（1-0）线的运动学估算的动力学质量，对于ALESS 122.1和ALESS 67.1，M_dyn（sin i）^2分别为2.1 +- 1.1 \times 10 ^{11} M_odot和（3.2 +- 0.9）\times 10^{11} M_ \odot。这与这两个系统的重子总质量估计是一致的。我们用L_FIR与L '_CO（1-0）的关系研究了局部ULIRG和LIRGs以及更遥远的恒星形成星系的样本的恒星形成效率，并检测了CO（1-0）。我们发现了一些证据表明，ULIRG和SMG的斜率较低的发光系统相比，但更大的样本是需要明确的结论。我们确定ALESS 122.1和ALESS 67.1的气尘比分别为170 +- 30和140 +- 30，表明ALESS 122.1具有异常大的…
2017-01-20 astro-ph.GA
Clumpy, dense gas in the outflow of NGC 1266
NGC 1266出流中的HCN发射表明，低水平AGN反馈可逐渐排出分子气体储备。
2025-12-11 astro-ph.GA
Free-Free Radio Emission from Little Red Dots as a Probe of Ionized Gas
Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (WPI), The University of Tokyo（东京大学宇宙物质前沿研究世界顶级学术中心）；The University of Tokyo Institutes for Advanced Study, The University of Tokyo（东京大学高等研究院）；Department of Astronomy, Graduate School of Science, The University of Tokyo（东京大学理学研究科天文学系）；Center for Data-Driven Discovery, Kavli IPMU (WPI), UTIAS, The University of Tokyo（东京大学UTIAS数据驱动发现中心）；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）；Department of Astronomy, School of Physics, Peking University（北京大学物理学院天文学系）；Astronomical Science Program, Graduate Institute for Advanced Studies, SOKENDAI（综合研究大学院大学天文学研究项目）；National Astronomical Observatory of Japan（日本国立天文台）；Institute for Cosmic Ray Research, The University of Tokyo（东京大学宇宙射线研究所）
本文提出利用自由-自由射电发射作为独立探针，通过光谱转折和斜率约束小红点周围电离气体的电子柱密度、尺寸及径向分布，并预测ALMA和ngVLA可观测的信号。
2026-09-21 astro-ph.GA
A far-IR view of the starburst driven superwind in NGC 2146
NGC 2146是附近的一个亮红外星系（LIRG），它提供了所有气相（电离、中性原子和分子）沿盘短轴流出的证据。我们提出了一个分析的多相星暴驱动的超风在中央5 kpc的空间分辨谱线观测跟踪，使用远红外赫歇尔PACS光谱，探测原子和电离气体的影响，和光学积分场光谱检查电离气体通过诊断线比。我们观察到在[OI] 63微米，[OIII] 88微米，[NII] 122微米和[CII] 158微米精细结构线中增加的~250 km/s速度色散，其在空间上与盘上方和下方的高激发气体一致。我们用一个慢的~200 km/s的激波来模拟，并将超级风追踪到我们视野的边缘，即盘上方2.5 kpc。我们提出了新的SOFIA 37微米观测，以探索温暖的尘埃分布，并检测没有明确的尘埃夹带在外流。恒星运动学似乎与所有气相中看到的规则盘旋转脱钩，与最近破坏系统的合并事件一致。我们认为超级风在NGC 2146演化中的作用，并推测该系统的演化未来。我们的观测NGC 2146在远红外允许一个清晰的风视图，至关重要的跟踪超级风的发射区在磁盘中心，并提供了一个本地模拟未来ALMA观测流出高红移系统。
2014-05-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Chemical and kinematic structure of extremely high-velocity molecular jets in the Serpens Main star-forming region
原恒星外流中最快的分子成分--极高速（EHV）分子喷流--仍然令人困惑，因为它们很少被看到。第一个目的是通过比较超高压射流和慢速外流的外流力来分析它们之间的相互作用。第二个目的是分析不同流出速度分量的化学成分，并揭示分子的空间位置。本文介绍了巨蛇座星云主云中五个外流源的ALMA 3毫米和1.3毫米观测资料，分辨率为130 - 260 AU。CO、SiO、H $_2$、CO和HCN的观测揭示了这些流动的运动学和化学结构。三个速度分量的区别：慢，快翼，和超高压射流。在五个源中，三个具有超高压成分。外流力的比较表明，只有最年轻的源Ser-emb 8（N）中的超高压喷流有足够的动量来驱动缓慢的外流。SiO的丰度一般随速度的增加而增加，而HCN则出现在慢速和快速翼中，但在EHV喷流中消失。对于Ser-emb 8（N），HCN和SiO显示出围绕其中一个EHV峰的弓形激波形状的结构，表明侧向喷射在与周围环境相互作用时产生二次激波。此外，SiO丰富的超高压气体减少与距离从这个原恒星，而在快速翼增加。H $_2$ CO主要与低速气体有关，但也令人惊讶地出现在Ser-emb~8~（N）超高压射流的一颗子弹中。高检测率表明，超高压射流的存在可能比以前预期的更常见。讨论了高温化学过程中SiO、HCN和H $_2$ CO丰度的起源和时间演化。这些数据与超高压气体中的低C/O比和快速机翼和慢速机翼中的高C/O…
2019-10-17 astro-ph.GA astro-ph.SR
