Malin 1 is the largest known low surface brightness (LSB) galaxy, the archetype of so-called giant LSBs. The structure and the origin of such galaxies are still poorly understood, especially due to the lack of high-resolution kinematics and spectroscopic data. We use emission lines from spectroscopic observations of Malin 1 aiming to bring new constraints on the internal dynamics and star formation history of Malin 1. We have extracted a total of 16 spectra from different regions of Malin 1 and calculated the rotational velocities of these regions from the wavelength shifts and star formation rates from the observed H$α$ emission line fluxes. We compare our data with existing data and models for Malin 1. For the first time we present the inner rotation curve of Malin 1, characterized in the radial range r < 10 kpc by a steep rise in the rotational velocity up to at least 350 km/s (with a large dispersion), which had not been observed previously. We use these data to study a suite of new mass models for Malin 1. We show that in the inner regions dynamics may be dominated by the stars (although none of our models can explain the highest velocities measured) but that at large radii a massive dark matter halo remains necessary. The H$α$ fluxes derived star formation rates are consistent with an early-type disk for the inner region, and with the level found in extended UV galaxies for the outer parts of the giant disk of Malin 1. We also find signs of high metallicity but low dust content for the inner regions.
The giant low surface brightness galaxy Malin 1: new constraints for its molecular gas mass from GBT/ARGUS observations
我们报告的结果,从GBT/ARGUS $^{12}$ CO(1-0)的巨大的低表面亮度星系马林1,这使我们能够确定其CO质量的上限,从而其分子气体质量和分子气体质量表面密度$Σ_{H_2}$。虽然我们进行了非常深入的观察,通过17个小时的源积分时间,达到一个噪音水平的$\sim 0.2$ mK(T $^{*}_{A}$)与相应的扩展源CO限制(3 $σ$)的0.09 K km s $^{-1}$,19倍以上的灵敏度比以前的作品,我们没有检测到的$^{12}$ CO(1-0)的发射线。然而,观测使我们能够估计一个上限(3 $σ$)的CO质量约为$7.4 \times 10^9$ M $_\odot$的扩展发射,和$1.4 \times 10^8$ M $_\odot$的中央部分的星系。根据这些图,我们得出结论,分子气体表面密度低于0.3 M $_\odot$ pc $^{-2}$,相应的分子与原子气体质量比低于0.13。这些证据表明,与正常的高表面亮度螺旋相比,马林1星际介质的物理条件完全不同。这,以一种方式到另一种方式,保持一个通常的分子气体示踪剂CO隐藏在我们的观察,尽管不同的恒星和结构性质的马林1观察到的几个作者,因为超过30年。
Exploring the stellar streams and satellites around the giant low surface brightness galaxy Malin 1
Pontificia Universidad Católica de Chile(智利天主教 Pontificia 大学);Universidad Mayor de San Andrés(圣安德烈斯高等大学);Centro Espacial Nacional, Fuerza Aérea de Chile(智利空军国家航天中心);Las Campanas Observatory, Carnegie Observatories(拉斯坎帕纳斯天文台,卡内基观测站);Instituto de Astrofísica de Canarias(加那利天体物理研究所);Universidad de La Laguna(拉古纳大学);Indian Institute of Astrophysics(印度天体物理研究所);Universidad Andres Bello(安德烈斯贝略大学);Universidad Diego Portales(迭戈波塔莱斯大学)
A Malin 1 'cousin' with counter-rotation: internal dynamics and stellar content of the giant low surface brightness galaxy UGC 1922
巨大的低表面亮度(gLSB)星系的形成方案与光盘大到100千秒差距仍然不清楚。这些恒星系统非常罕见,很难观察到,因此对每一个额外物体的详细了解有助于了解它们的性质。在这里,我们提出了一个详细的观测研究的gLSB UGC 1922使用深光学成像和光谱观测结合档案紫外数据。我们推导了恒星和电离气体运动学的空间分辨性质以及恒星星族和星际介质的特性。我们揭示了存在一个运动学解耦的中央组件,它相对于UGC 1922的主盘反向旋转。电离气体的径向金属丰度梯度与中等大小的LSB星系一致。与此同时,银河系的一个缓慢旋转和动态热的中心区域拥有大量古老的富含金属的恒星,这创造了一个巨大的椭圆星系的外观,形成了一个巨大的恒星形成盘。我们再现了大部分的观察到的功能UGC 1922在N体/流体动力学模拟的巨大的Sa和Sd星系的平面合并。我们还讨论了这种不寻常的系统的替代形成方案。
Outer-disk reddening and gas-phase metallicities: The CALIFA connection
我们研究,第一次在一个统计上显着的和定义良好的样本,外盘电离气体金属丰度梯度和存在的中断盘星系的表面亮度分布之间的关系。SDSS g '和r'带表面亮度,(g '-r')的颜色,和电离气体氧丰度配置文件的324个星系内的CALIFA调查用于此目的。我们进行了详细的光剖面分类发现,我们的磁盘84%显示向下或向上弯曲的配置文件(II型和III型,分别),而其余的16%是很好地拟合一个单一的指数(I型)。在这个断裂两侧的颜色梯度的分析表明,大多数II型星系的平均最小(g '-r')颜色为~0.5等的U形轮廓和电离气体金属丰度平坦化与它只在低质量星系的情况下。更大质量的系统显示出相当一致的负金属丰度梯度。金属丰度变平和恒星质量之间的相关性导致p值低至0.01。独立于塑造这些星系外部光剖面的机制,恒星迁移或在收缩的恒星形成盘中的恒星形成的前一幕,很明显,低质量和高质量II型星系的电离气体金属丰度的印记是不同的。在III型盘的情况下,颜色和丰度梯度的变化之间存在正相关(零假设被排除,p值为0.02),质量为$\leq$ 10 $^{10}$ M $_{\odot}$的III型星系的外盘显示出微弱的颜色变红,甚至变蓝。这被解释为主要是由于最近经历了增强的由内而外的增长的III型星系人口的质量缩小效应。
The Ionized Gas in Nearby Galaxies as Traced by the [NII] 122 and 205 μm Transitions
[NII] 122和205 μm跃迁是星际介质中电离气体的强有力示踪剂。通过结合从Herschel KINGFISH和Beyond the Peak巡天中选择的21个星系的数据,我们编制了141个空间分辨区域,其典型大小为~1千秒差距,并观测了两条[NII]远红外线。我们测量了[NII] 122/205线比在~0.6-6的范围内,这对应于电子气密度$n_e$ ~1-300 cm $^{-3}$,中值为$n_e$ =30 cm $^{-3}$。单个星系内电子密度的变化可以高达~50倍,通常具有很强的径向梯度。我们发现,$n_e$增加的红外线的颜色,尘埃加权平均星光强度和恒星形成率表面密度($Σ_{SFR}$)的函数。由于[NII]跃迁的强度与电离光子通量有关,我们研究了它们作为恒星形成率(SFR)示踪剂的可靠性。我们得到的[NII]发射和SFR之间的关系在低密度限制和对数正态分布的密度的情况下。[NII]表面亮度和$Σ_{SFR}$之间的相关性的分散可以理解为$n_e$分布的性质。对于具有接近或高于[NII]线临界密度的$n_e$的区域,基于低密度极限[NII]的SFR校准系统地低估了SFR,因为[NII]发射被碰撞淬灭。最后,我们调查[NII]发射,SFR,和$n_e$之间的关系,通过比较我们的观察到的预测从MAPPINGS-III代码。
MUSE Study of Two Giant Low-surface-brightness Galaxies with Compact Satellites
Sternberg Astronomical Institute, Moscow M.V. Lomonosov State University(莫斯科罗蒙诺索夫国立大学斯特恩伯格天文研究所);Astronomisches Rechen-Institut, Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg(海德堡大学天文学计算中心);Université Côte d’Azur, Observatoire de la Côte d’Azur, CNRS, Laboratoire Lagrange(蔚蓝海岸大学、蔚蓝海岸天文台、法国国家科学研究中心拉格朗日实验室);Center for Astrophysics — Harvard and Smithsonian(哈佛-史密森尼天体物理中心);Faculty of Physics and Earth System Sciences, Leipzig University(莱比锡大学物理与地球系统科学学院);Faculty of Physics, Moscow M.V. Lomonosov State University(莫斯科罗蒙诺索夫国立大学物理学院)
Scattered H-alpha emission from a large translucent cloud G294-24
我们研究了一个未记录的大型半透明云,通过SHASSA(南部H-Alpha巡天图集)调查中的增强辐射检测到。我们考虑是否可以解释其多余的表面亮度的光散射的尘埃颗粒在云中,或是否需要从原位电离气体的排放。此外,我们的目标是确定尘埃的温度,云的质量及其可能的恒星形成活动。我们比较观测到的H-α表面亮度的云与预测的辐射转移模型。我们使用WHAM(威斯康星州的H-阿尔法映射器)调查作为银河系的H-阿尔法星际辐射场照亮云的来源。通过云的视觉消光是使用2 MASS J,H和K波段测光得出的。我们使用远红外ISOSS(ISO偶然调查),IRAS和DIRBE数据来研究尘埃的热辐射。LAB(The Leiden/Argentine/Bonn Galactic HI Survey)用于研究与云有关的21 cm HI辐射。对银河弥漫H-α辐射的辐射转移计算表明,云的表面亮度可以完全由云中尘埃粒子散射的辐射来解释。透过云层的最大视消光约为1.2等。该云团伴随有21 cm的HI辐射,速度约为-9km/s。星云的总质量约为550-1000太阳质量。在这片星云中没有恒星形成的迹象。根据依巴谷卫星的数据,云的距离估计约为100 pc。
DIGging into HII regions: the role of ionizing photon leakage and spectral hardening in coupling HII regions and diffuse ionized gas
Kavli Institute for Particle Astrophysics & Cosmology, Stanford University(斯坦福大学卡弗里粒子天体物理与宇宙学研究所);Center for Decoding the Universe, Stanford University(斯坦福大学解码宇宙中心);Racah Institute of Physics, The Hebrew University of Jerusalem(耶路撒冷希伯来大学拉卡物理学研究所);Universität Heidelberg, Zentrum für Astronomie, Astronomisches Rechen-Institut(海德堡大学天文中心计算天文研究所);Observatories of the Carnegie Institution for Science(卡内基科学学会天文台);Department of Astronomy & Astrophysics, University of California, San Diego(加州大学圣地亚哥分校天文学与天体物理学系);Department of Astronomy and Joint Space-Science Institute, University of Maryland, College Park(马里兰大学学院公园分校天文学系与联合空间科学研究所);Departamento de Astronomía, Universidad de Chile(智利大学天文学系);Max-Planck-Instit(马克斯·普朗克研究所)
On the nature of the peculiar superthin galaxy UGC 12281
UGC 12281被归类为具有纯盘和低表面亮度星系(LSBG),因此是所谓的超薄星系的明显成员。同时,它代表了一种非常不典型的LSBG类型,因为它有大量的恒星形成和平面外电离气体的证据。这使得它成为一个完美的工具,以调查触发恒星形成的LSB星系,位于一个所谓的孤立地区。通过深测光和长缝光谱分析H $α$晕,并验证了我们在处理的SDSS图像上发现的潜在矮伴星的存在。