Galaxy pairs in the SDSS - XIII. The connection between enhanced star formation and molecular gas properties in galaxy mergers
我们研究了在低红移(z $\leq$ 0.06)星系合并中恒星形成和分子气体性质之间的联系。我们目前的研究是基于IRAM 30-m CO(1-0)的观测11个星系的密切同伴从斯隆数字巡天(SDSS)选择。这对双星的质量比为$\leq$ 4,预计间距r $_{\mathrm{p}} \leq$ 30 kpc,速度间距为$Δ$ V $\leq$ 300 km s $^{-1}$,并被选中表现出增强的比恒星形成率(sSFR)。我们计算分子气体(H $_{2}$)的质量,分配给每个星系的物理动机的转换因子$α_{\mathrm{CO}}$,我们推导出分子气体的分数和耗尽时间。我们将这些量与GALEX Arecibo SDSS调查样本(xCOLDGASS,Saintonge et al. 2017)的扩展CO Legacy数据库中孤立星系的量进行了比较,其中气体量以相同的方式计算。我们的研究是第一次直接比较气体性质的星系对和控制样本的正常星系严格的控制程序和SFR和H $_{2}$质量已估计使用相同的方法。我们发现,星系对有较短的耗尽时间和平均分子气体分数增强0.4德克斯相比,质量匹配的控制样品从xCOLDGASS。然而,气体质量(和分数)在星系对和他们的耗尽时间是一致的非合并的SFR同样升高。我们的结论是,外部相互作用和内部过程可能会导致分子气体增强和减少耗尽时间。
2018-02-06 astro-ph.GA
H_2 molecular gas absorption-selected systems trace CO molecular gas-rich galaxy overdensities
吸收选择星系是研究高红移低质量星系的有效途径。然而,基本星系群的物理性质仍然不确定。特别是,多相环星系介质被认为包含了星系中气体流入和流出的关键信息,这些信息对星系演化模型至关重要。本文介绍了含H_2吸收体星系中CO分子气体的ALMA观测结果。在我们的六个吸收器的样本中,我们在五个吸收器场中检测到富含分子气体的星系,尽管我们没有针对高金属量(> 50%太阳能)系统,以前的研究报告了最高的检测率。令人惊讶的是,我们发现,大多数的吸收器与多个星系,而不是单一的晕。这些结果与大的碰撞参量一起表明,吸收中所见的含H_2气体不是扩展盘的一部分,而是存在于环星系和群内介质中的致密气袋中。
2021-06-08 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
ALMA Observations of Giant Molecular Clouds in the Starburst Dwarf Galaxy Henize 2-10
我们提出了新的${ }^{12}$ CO(J=1-0)的观测Henize 2- 1 - 0,一个蓝色的紧凑矮星系约8.7 Mpc的,采取的阿塔卡马大毫米阵列。这是迄今为止对这个星暴星系中分子气体的最高空间和光谱分辨率的观测。我们在Henize 2-10中测量了$1.2\times10^8 M_\odot$的分子量,并且大部分分子气体包含在尺寸约为310 pc的区域内。我们使用CPROPS算法来识别119个分布在整个星系中的解析巨型分子云,这些云中包含的分子气体占总分子质量的45%至70%。Henize 2-10中的分子云具有与银河系云相似的中值尺寸(~26 pc)、发光质量(~ $ 4\times 10^5$ $M_\odot$)和表面密度(~ $180$ $M_\odot$ pc $^{-2}$)。我们提供的证据表明,Henize 2-10云往往处于维里平衡,维里和发光质量根据$M_{vir}\propto M_{lum}^{1.2\pm0.1}$进行缩放,类似于银河系中的云。然而,我们测量的发光质量和大小之间的比例关系,$M_{vir}\propto R^{3.0\pm0.3}$,这是陡峭的比在银河系云观察。假设Henize 2-10分子云是维里化的,我们推断CO到H $_2$的转换因子的值在太阳邻域标准值的0.5到13倍之间。鉴于恒星形成效率低至5%,Henize 2-10中…
2019-04-04 astro-ph.GA
Evidence of galaxy interaction in the Narrow-line Seyfert 1 galaxy IRAS17020+4544 seen by NOEMA
窄线塞弗特1星系IRAS 17020 +4544是少数几个X射线超快外流和分子外流都被观察到符合能量守恒的来源之一。然而,IRAS 17020 +4544的质量较低,其活动星系核(AGN)的光度也比其他星系核小得多。利用最近的CO(1-0)的观测与NOEMA扩展毫米阵列(NOEMA),我们的特点的主星系的分子气体含量的第一次。我们发现分子气体分布在一个1.1 × 10^9 Msun的视中央圆盘和一个位于距中心8 kpc处的分子气体质量为M_H2~10^8 Msun的北延伸部分。北延区的分子气体质量和CO动力学表明,IRAS 17020+4544不是一个标准的螺旋星系,而是与一个对应于北延区的矮天体相互作用。这种相互作用可能触发超大质量黑洞的高吸积率。在活动星系核所在的主星系内,一个简单的分析模型预测分子气体可能位于一个环中,在核区域分子气体较少。这样的分布可能是活动星系核活动的结果,活动星系核活动会移除或光离解核区的分子气体(活动星系核反馈)。最后,我们在北星系位置的投影中探测到了质量为M_H2=(0.7-1.2)× 10^7 Msun的分子外流,其速度与大型毫米望远镜先前获得的毫米数据中报道的大质量外流的速度相似。
2021-01-06 astro-ph.GA
Observational Evidence for a Thick Disk of Dark Molecular Gas in the Outer Galaxy
我们提出了一个非常广泛的($ΔV_{LSR} \sim 150$公里/秒),微弱的($T_{mb} < 10 \textrm{mK}$),和无处不在的1667和1665兆赫的基态热OH辐射朝向第二象限的外星系($R_{gal}$ > 8千秒差距)与绿岸望远镜的偶然发现。最初发现于2015年,我们描述了在过去五年中对这一结果进行的冗余实验,观测和数据质量测试。辐射的速度分布清楚地表明了大尺度的银河系结构。我们观察到一个平滑的OH的径向速度分布,在形态上类似于HI径向速度分布在外星系,表明分子气体是显着更广泛的外星系比以前预期的。我们的研究结果意味着存在一个厚厚的($-200< z < 200$ pc)磁盘弥漫($n_{H_{2}}$ $\sim$ 5 $\times$ 10 $^{-3}$ cm $^{-3}$)分子气体的外星系以前未检测到的全天CO调查。
2021-04-13 astro-ph.GA
Jet acceleration of the fast molecular outflows in the Seyfert galaxy IC5063
由活动星系核(AGN)驱动的大规模外流被广泛认为在星系演化中起着关键作用,加热周围的气体,将其从核区域排出,从而影响星系凸起的恒星形成历史。有人提出,一些活动星系核发射的相对论性粒子的强大喷流可以加速和加热分子气体,这往往主导了外流的质量预算。然而,这一机制的明确证据,在分子气体运动学和功能之间的无线电发射射流的详细关联的形式一直缺乏。在这里,我们表明,在西弗特星系IC 5063的西部射电叶温暖的分子氢气体正在以高速移动-高达600公里/秒-相对于星系盘。这表明,这些分子是被膨胀的射电喷流驱动到星际介质(ISM)中的快速冲击加速的。这些结果证明了在活动星系核驱动的快激波中加速分子外流的普遍可行性。
2014-07-04 astro-ph.GA
The road toward a full, high resolution Molecular Cloud catalog of the Galaxy
巨分子云(GMC)性质的统计描述在很大程度上依赖于自动识别算法的性能,这往往严重影响调查设计。我们设计的算法,SCIMES(光谱聚类星际分子发射分割),是能够克服这些限制,考虑云分割问题的广泛框架的图论。在CO(3-2)高分辨率巡天(COHRS)数据上应用该代码,可以对银道面内的12,000多个天体进行可靠的分解。再加上近年来丰富的银河系平面调查,这种方法将有助于打开大门,未来,我们自己的银河系的所有离散分子特征的系统编目。
2015-10-19 astro-ph.GA
Massive black holes interactions during the assembly of heavy sub-structures in the centre of galaxy clusters
我们进行了一系列的直接N体模拟,目的是跟踪一个星系团(GC)($M_{clus}\simeq 10^{14} M_{\odot}$)在不同环境下的动力学演化。结果表明,由于最内部星系之间的多次合并,在星系团中心形成了重子结构。此外,我们调查的超大质量黑洞(SMBHs)居住在中心的星系,形成最大的子结构的动力学。
2016-06-15 astro-ph.GA
An enormous molecular gas flow in the RXJ0821+0752 galaxy cluster
本文介绍了RXJ 0821.0 +0752星系团的X射线观测结果,以及ALMA观测到的CO(1-0)和CO(3-2)谱线,这些谱线追踪了星系中心的分子气体。所有的CO线发射,起源于一个$10^{10}\,M_{\odot}$分子气体库,位于几个千秒差距远离中央星系的核心。冷气体被浓缩成两个主要的团块,周围是一个扩散的包层。它们形成一个宽的灯丝,与从星系团核心发出的明亮X射线羽流相吻合。这个羽流包含一个假定的X射线空腔,其大小仅足以提升百分之几的分子气体。与其他最明亮的星系团不同,受激冷却,即X射线空洞提升低熵星系团气体直到它变得热不稳定,不可能产生观察到的气体库。相反,分子气体很可能是由于附近星系引起的团内介质的晃动而形成的。晃动可以通过从银河系中心驱逐气体来模拟抬升。这种气体的冷却时间最短,因此如果中断足够长的时间,就会冷凝。
2018-11-23 astro-ph.GA
Jet-Shocked H2 and CO in the Anomalous Arms of Molecular Hydrogen Emission Galaxy NGC 4258
我们提供了一个斯皮策红外光谱仪(IRS)从附近的星系NGC 4258(梅西耶106)的H2排放的地图。H2的发射来自9.4E6 Msun的温暖的氢分子在内部异常臂中加热到240-1040 K,这是喷流与星系盘相互作用的标志。该光谱是分子氢发射星系(MOHEG)的光谱,具有大于7.7微米PAH发射(0.37)的H2的大比率,这是受冲击的分子气体的特征。我们发现H2和CO排放的异常武器之间的密切空间对应关系。我们基于CO排放的冷分子气体质量的估计是基于尘埃排放的1.0E8 Msun的估计的10倍。我们认为,X(CO)值是10倍低于银河系的值,因为高的动力学温度和增强的湍流。H2盘已经被溢出,并受到喷流茧的冲击,盘中最初的大部分气体已经以X射线热流出的形式喷射到星系晕中。我们测量一个温和的恒星形成率为0.08 Msun/年,在中央3.4平方千秒差距,这是与剩余的气体表面密度一致。
2014-05-08 astro-ph.GA
A Detection of Molecular Gas Emission in the Host Galaxy of GRB 080517
我们用IRAM Plateau de Bure干涉仪在105.8GHz对低红移、低光度GRB 080517的宿主星系进行了观测。我们检测到一个发射线的综合通量S.delta {nu} = 0.39 +/- 0.05 Jy km/s -一致的空间和速度与识别为J=1-0旋转过渡的一氧化碳(CO)在宿主星系红移。这是仅有的第三个在辐射中检测到分子气体的长GRB宿主星系。推断出的分子气体质量为M_H2 ~ 6.3 x 10^8 M_sun,这意味着如果恒星的形成以目前的速度继续下去,气体的消耗时间尺度将达到4000万年。类似的短时间尺度出现的特点,长期的伽玛暴人口与CO的观测,到目前为止,这表明伽马射线暴在这些来源发生对他们的恒星形成插曲结束。
2014-11-26 astro-ph.GA
Giant molecular clouds: star factories of the galaxy
在我们的银河系中,恒星以每年1到4个太阳质量的速度形成。椭圆星系基本上没有恒星形成,而螺旋星系中的恒星形成仍在进行,因为它们储存了分子气体,这是新恒星的燃料。螺旋星系的圆盘不仅由我们从地球上清楚看到的恒星组成,还包括气体(星际介质,ISM)。在这里,这些气体聚集成寒冷、密集的分子区域,称为分子云,在那里形成新的恒星。大多数恒星的形成都发生在巨大的分子云中,称为巨分子云(GMC)。然而,虽然我们对单个恒星如何形成有很好的了解,但对于它们的天然气体云如何积累,这些云持续多久,恒星形成如何在它们的一生中进行,以及恒星形成如何在银河系的一生中进行,却没有达成共识。
2013-10-09 astro-ph.GA
A molecular line study towards massive extended green object clumps in the southern sky: chemical properties
我们提出了一个分子线研究对31个扩展的绿色物体(EGO)团块在南部天空中使用的数据从MALT 90(毫米天文学遗产团队90 GHz)。根据以前的多波长观测,我们将样本分为两组:大质量年轻恒星天体(MYSO)和HII区。我们的研究结果似乎支持N2 H+和C2 H排放主要来自内部的气体静止团块。此外,我们还发现从MYSO到HII区,[N2 H +]/[H13 CO +]和[C2 H]/[H13 CO +]的相对丰度比逐渐减小。这些结果表明,N_2H ~+和C_2H ~+在双星形成的后期阶段耗尽,可能是由于内部形成了HII区。通过与H13 CO+和HC 3 N等分子的比较,发现N2 H+和C2 H+可以作为双星形成的化学钟。
2016-05-04 astro-ph.GA
Accelerating massive galaxy formation with primordial black hole seed nuclei
Swinburne University(斯威本大学);ARC Centre of Excellence for Dark Matter Particle Physics(暗物质粒子物理卓越中心)
研究提出原初黑洞种子核能加速大规模星系形成,通过缩短组装时间并产生低表面亮度星系。
2026-03-05 astro-ph.GA
Internal structure of molecular gas in a main sequence galaxy with a UV clump at z = 1.45
本文介绍了在SXDS/UDS场中对一个z = 1.45的大质量主序星星系进行的CO(2-1)和CO(5-4)亚弧秒ALMA观测结果,旨在研究星系内部分子气体的分布和性质。我们的目标星系由凸起和盘组成,在HST图像中有一个UV团块。CO发射谱线清晰,CO(5-4)/CO(2-1)通量比(R52)约为1,与银河系相似。假设CO到H_2的转换因子与金属丰度有关,CO(2-1)/CO(1-0)的流量比为2(银河系值),则气体分子质量和气体质量分数(f_gas =气体分子质量/(气体分子质量+恒星质量))分别为~ 1.5 × 10^11 M_Sun和~0.55。我们发现,R_52峰与UV团的位置相吻合,其值约为银河系平均值的两倍。这一结果意味着高的气体密度和/或高温的紫外线团,这定性同意的数值模拟的cluerous星系。CO(2-1)分布可用旋转圆盘模型较好地描述,其半光半径约为2.3kpc。与恒星分布相比,分子气体更集中在星系的中心区域。我们还发现fgas从星系中心的~0.6减小到3x半光半径处的~0.2,表明分子气体分布在星系的更中心的区域而不是恒星,并且似乎与星系的核球而不是恒星盘有关。
2021-01-21 astro-ph.GA
A Molecular gas rich GRB host galaxy at the peak of cosmic star formation
我们观测到了伽玛射线暴(GRB)080207星系的CO(3-2)发射线,其$z$为$z$ = 2.086。这是第一次探测到分子气体的辐射从伽玛射线暴的主机星系超过红移1。我们发现这个星系富含分子气体,质量为$1.1 \times 10^{11}\,\rm M_{\odot}$,假设$α_{\rm CO}=$为4.36 $\rm M_{\odot}(\rm K\,km\,s^{-1}\,pc^2)^{-1}$。该星系的分子气体质量分数为$\sim$ 0.5,是典型的恒星形成星系(SFG),具有类似的恒星质量和红移。随着$\rm SFR_{FIR}$为260 $\rm M_{\odot}\,yr^{-1}$,我们测量到的分子气体耗尽时标为0.43 Gyr,在类似的红移SFG耗尽时标分布的峰值附近。因此,我们的研究结果是在矛盾的建议在伽玛射线暴宿主星系的分子气体不足。我们认为,报告的GRB主机的分子气体不足可能是不适当的比较或忽视的影响,典型的低金属含量的GRB主机上的CO到分子气体转换因子的工件。我们还比较了运动学的CO(3-2)发射线的H $α$发射线从宿主星系。我们发现H PDMATHAMT发射有两个单独的组件,一个窄的和一个广泛的贡献。窄分量在速度空间中与CO排放很好地匹配。具有$\sim$ 1100 $\rm km\,s^{-1}$的FWHM的宽分量在速度空间中与窄分量分开$+…
2018-01-22 astro-ph.GA
Formation of a massive lenticular galaxy under the tidal interaction with a group of dwarf galaxies
本研究利用FAST观测发现,大质量S0星系NGC 1023在四个矮星系的潮汐相互作用下,由旋涡星系形态转变形成,并伴随新无恒星星系的诞生。
2023-11-16 astro-ph.GA
A Molecular Spiral Arm in the Far Outer Galaxy
我们已经确定了一个螺旋臂位于银河系第一象限的外臂之外,距离银河系中心约15千秒差距。在跟踪现有的21厘米调查的手臂,我们寻找分子气体使用CfA 1.2米望远镜和检测CO在10 220个位置。探测到的氢离子浓度分布在l = 13 °,v = -21 km/s到l = 55 °,v = -84 km/s的旋臂上,与大部分主要的氢离子浓度相吻合。其中一个探测被完全映射,揭示了一个半径为47 pc,分子质量约为50,000 Mo的大分子云。平均距离为21千秒差距,这个臂中的分子气体是银河系中探测到的最远的。这个新的旋臂似乎是外星系中盾牌-半人马座旋臂的延续,是附近英仙座旋臂的对称对应物。
2011-05-12 astro-ph.GA
The complete census of molecular hydrogen in a simulated disc galaxy
我们提出了一个多尺度分析的分子氢在一个银河系般的模拟星系。我们的普查涵盖了整个圆盘的气体含量,径向轮廓和肯尼库特-施密特关系,对其分子云的研究,最后到气相的逐细胞分析。在有意见的地方,我们发现意见一致。H2气体的一个重要部分是在低密度区域与原子氢混合,因此很难观察到。我们将分子加法应用到ramses-rt中,ramses-rt是一个自适应网格加密的网格程序,它将流体力学与基于矩的辐射转移耦合起来。同一星系的三个分辨率详细说明了它对H2形成的影响,网格单元大小为97,24和6.1 pc。只有最高分辨率才能产生足够高的气体密度,以容纳大量的H2馏分,因此分辨率是模拟H2的关键。我们对银河系的分析虽然各不相同,但把它们组合在一起,就能提供一幅星际介质中H2的完整画像。原子尺度上的H2化学足以在整个星系中产生其动力学。
2018-09-05 astro-ph.GA
Molecular Gas in the Halo Fuels the Growth of a Massive Cluster Galaxy at High Redshift
宇宙中最大的星系位于星系团中。利用对一氧化碳的敏感观测,我们发现蜘蛛网星系--一个遥远原星系团中的大质量星系--是由一个大的分子气体库形成的。这些分子气体大部分位于原星系团之间,并且具有低速色散,这表明它是富集的星系间介质的一部分。这可能构成了一个气体库,为蜘蛛网星系早期紫外线观测中看到的广泛的恒星形成提供了燃料。我们的研究结果支持了这样一种观点,即星系团中的巨型星系是由高红移的循环气体扩展区域形成的。
2016-12-01 astro-ph.GA
The Massive and Distant Clusters of WISE Survey V: Extended Radio Sources in Massive Galaxy Clusters at z~1
我们目前的结果,从试点研究与卡尔G。Jansky甚大阵(JVLA)观测了10个大质量星系团在z~1处扩展射电源的射电形貌及其宿主星系的性质。这些星系团是从WISE选择的星系团的母样本中提取的,这些星系团与20厘米射电天空的VLA微弱图像(FIRST)进行了交叉相关,以识别星系团中心1 $^{\prime}$内的扩展射电源。在十个目标源中,六个是FR II源,一个是FR I源,三个源具有未确定的形态。八个射电源有相关的斯皮策数据,75%呈现红外对应物。这些对应物中的大多数都与大质量星系相一致。FR源的角度范围表现出很强的相关性与集群的中心半径,这值得进一步调查与更大的样本。
2018-12-03 astro-ph.GA
An 80 pc Long Massive Molecular Filament in the Galactic Mid-Plane
纤维在恒星形成区域的普遍性在一系列尺度上是清楚的,但它们在恒星形成过程中的作用仍然存在疑问。我们认为,有不同类别的灯丝,负责他们观察到的多样性,在恒星形成的地区。本文给出了一个在银河系中平面上的大质量分子细丝的例子,它形成于紫外光驱动的气泡的交叉处,在80 pc以上显示出相干速度结构(<4km/s)。我们将此类来源归类为大分子纤维(MMFS; M > 10^4 Msun,长度> 10 pc,速度梯度< 5 km/s),并认为MMFS只是当今文献中讨论的许多不同类型的纤维之一。许多巨磁层与银河平面对齐,可能类似于在大设计螺旋中看到的黑暗尘埃带。
2012-08-22 astro-ph.GA
Galaxy and Mass Assembly (GAMA): Probing the merger histories of massive galaxies via stellar populations
星系的合并历史可以通过对动力学的密偶的研究来追踪。这些星系由一个大质量的主星系和一个质量较小的次级星系(或卫星星系)组成。对次级(低质量)星系中紧密成对的恒星星族的研究提供了一种理解星系合并生长的方法。在这里,我们专注于涉及至少一个大质量星系的系统-在高度完整的伽马巡天中,恒星质量超过$10^{11}M_\odot$。我们的工作样本包括2,692个卫星星系光谱(0.1<z<0.3)。这些光谱组合成高S/N堆栈,并根据“内部”参数,卫星星系(即次级)的恒星质量和“外部”参数,选择主星系对中的质量,或相应的暗物质晕的质量。我们发现,人口的年龄相对于环境的显着变化。在固定质量的情况下,大部分质量星系周围的卫星都比较老,而且可能更富含金属,在低质量卫星的子集($\sim 10^{10}M_\odot$)中,年龄相差约1- 2 Gyr。这些变化是类似的堆叠时,相对于晕质量的组,其中对嵌入。低质量卫星的人口趋势与大质量星系外部区域发现的旧恒星年龄一致。
2017-03-01 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
Spatially Resolved Molecular Gas Properties of Host Galaxy of Type I Superluminous Supernova SN 2017egm
利用阿塔卡玛大型毫米/亚毫米波射电望远镜阵对一颗I型超亮超新星SN-I(SN 2017 egm)的主星系进行了CO(1-0)观测。SN 2017 egm是最近的一颗Z = 0.03063的SLSNe-I。主星系的分子气体质量为$M_{\rm gas} = (4.8 \pm 0.3) \times 10^9$ $M_{\odot}$,将其置于$M_{\rm gas}$ -恒星形成速率(SFR)平面中的正常恒星形成星系序列上。SN 2017 egm位置的分子氢柱密度高于同样位于同一宿主星系的II型SN PTF 10 bgl,以及位于不同星系的其他II型和Ia型SNe,表明SLSNe-I偏好于致密的分子气体环境。另一方面,SN 2017 egm位置处的柱密度与Ibc型SNe的柱密度相当。SN 2017 egm位置的分子气体表面密度和SFR与空间分辨的本地恒星形成星系的表面密度和SFR是一致的,并遵循Schmidt-Kennicutt关系。这些事实表明,SLSNe-I可以发生在与正常恒星形成星系相同的恒星形成机制的环境中。
2020-05-13 astro-ph.GA
The fate of a red nugget: In-situ star formation of satellites around a massive compact galaxy
为了研究局域大质量星系的吸积相,我们搜寻了一个大质量致密星系周围的吸积卫星(M_*~ 3.9 × 10^10Msun),光谱证实(z_spec-1.9213)在极深场中,这是Szomoru等人最初报道的。我们在投影维里半径内检测到1369颗候选卫星(rvir~300 kpc),5 σ极限星等为mACS~30.6 ABmag,对应于红移处的~ 1.6x10^7 M_sun。用12张多波段图像测量的光度红移确认了候选卫星中的34颗。大多数卫星被发现具有与恒星形成星系一致的静止坐标系颜色。我们研究了恒星质量和恒星形成速率之间的关系(恒星形成主序列),发现在低质量端(<10^8M_sun)的斜率更陡,而更大质量的卫星一致地位于先前研究报告的序列上。在恒星形成和光度红移的不确定性,我们推测可能的情况下,紧凑的星系演变成一个本地的大质量星系的方式显着的大小和质量增长。虽然合并现有的卫星总恒星质量不足以解释观测和模拟预测的质量增长,但卫星中原位恒星形成的贡献将弥补不足。假设大多数卫星保持观察到的原位恒星形成,然后在它们吸积之前熄灭,例如,环境淬火,紧凑的星系将成为一个大质量的早期类型的星系符合当地的大小质量关系。
2015-11-19 astro-ph.GA
ALMA observations of the massive molecular outflow G331.512-0.103
这项研究的对象是银河系中已知的最具活力和最明亮的分子外流之一,G331.512-0.103。ALMA波段7(350 GHz; 0.86 mm)的观测揭示了一个非常紧凑,非常年轻的双极外流和一个更对称的外流冲击壳周围的电离气体的一个非常小的区域。双极外流的速度在系统速度两侧约为70 km/s^{-1}。激波壳层的膨胀速度约为24 km·s^{-1},这意味着穿越时间约为2000 yrs。沿着外流的对称轴,有一个速度特征,这可能是高速致密物质的分子“子弹”。该源是与高质量恒星相关的大质量分子外流的最年轻的例子之一。
2013-08-12 astro-ph.GA
The Radial and Vertical Structure of Molecular Gas in the Edge-On Galaxy NGC 4565
The Ohio State University(俄亥俄州立大学);University of Kentucky(肯塔基大学);Chungnam National University(忠南国立大学);National Radio Astronomy Observatory(国家射电天文台);University of Illinois(伊利诺伊大学);Swinburne University of Technology(斯威本科技大学);ARC Centre of Excellence for All Sky Astrophysics in 3 Dimensions (ASTRO 3D)(ARC三维全天空天体物理学卓越中心(ASTRO 3D));University of Alberta(阿尔伯塔大学);University of California, San Diego(加利福尼亚大学圣地亚哥分校);University of New South Wales(新南威尔士大学)
本研究利用ALMA高分辨率观测NGC 4565分子气体结构,发现其分子气体分布特征与银河系类似但存在中央空洞,揭示分子云分布、宽度及表面密度特征,并识别出星形成复合体。
2026-04-15 astro-ph.GA
The Varying Mass Distribution of Molecular Clouds Across M83
Adamo等人(2015)的工作表明,在附近的星系M83中,年轻的大质量星团的质量分布在最大质量尺度以上被截断,并且这种截断质量随银河系中心半径而变化。在这里,我们提出了一个基于云的分析ALMA CO($1\to 0$)观测M83的分子云人口中寻找这样的截断质量。我们在M83中发现了873个分子云,这与银河系和本星系群中发现的分子云很相似,尽管星系中心的云显示出高表面密度和增强的湍流,这在高密度核环境中的云中很常见。像年轻的大质量星系团一样,我们发现分子云的最大质量尺度在星系中径向减小。我们发现最大质量的年轻大质量星系团跟踪最大质量的分子云,星系团质量是最大质量分子云的$10^{-2}$倍。在M83的核区域($R_{g}>0.5$ kpc)之外,没有证据表明分子云的内部条件发生了变化,星系上的平均内部压力、密度和自由落体时间都保持不变。这一结果是一致的约束团簇形成效率只取决于ISM的大尺度属性,而不是单个云的内部条件。
2017-02-24 astro-ph.GA
GASP. XXII The molecular gas content of the JW100 jellyfish galaxy at z~0.05: does ram pressure promote molecular gas formation?
在GASP巡天中,我们分析了水母星系JW 100的ALMA观测结果,旨在研究星系团中冲压压力剥离对恒星形成猝灭的影响。我们发现了一个意想不到的大量的分子气体($\sim 2.5 \times 10^{10} M_{\odot}$),其中30%位于剥离的气体尾部到$\sim$ 35千秒差距的星系中心。分子气体的整体运动学类似于电离气体所示的运动学,但对于沿剥离方向的双组分的清晰特征,仅在距圆盘2 kpc处检测到。线比$r_{21}$具有聚集分布,并且在尾部可以达到大的值($\geq 1$),而其平均值较低(0.58,0.15分散度)。所有这些证据都有力地表明,在尾部的分子气体是新诞生的剥离HI气体或新凝聚的剥离扩散分子气体。在不同尺度上的干涉数据的分析表明,一个显着的分数($\sim 40\%$)的分子气体的大尺度($\geq 8$ kpc)在磁盘上扩展,这部分成为主要的尾部($\sim 70\%$)。通过比较分子气体的表面密度与恒星形成率的表面密度来自从MUSE数据的\Ha发射,我们发现,在1千秒差距规模的耗尽时间是特别大的($5-10$陀螺仪)无论是在冲压压力扰动区的恒星盘,并在复合物沿尾巴。
2019-12-13 astro-ph.GA
The MASSIVE survey - XI. What drives the molecular gas properties of early-type galaxies
在本文中,我们研究的分子气体含量的代表性样本的67个最大质量的早期型星系在本地宇宙中,均匀地从大规模的调查。我们提出了新的IRAM-30米望远镜观测30个这样的星系,使我们能够探测整个样品的分子气体含量,以固定的分子-恒星质量分数为0.1%。该代表性样品的总检出率为25 $^{+5.9}_{-4.4}$ %,通过结合MASSIVE和ATLAS $^{\rm 3D}$分子气体调查,我们发现联合检出率为22.4 $^{+2.4}_{-2.1}$ %。这个探测率似乎与星系的质量、大小、在基平面上的位置和局部环境无关。我们在这里首次表明,真正的慢旋转可以主机分子气体水库,但他们这样做的速度是显着低于快速旋转。在固定质量下具有较高速度色散的物体(较高的运动学凸起分数)不太可能具有可检测的分子气体,并且在气体确实存在的地方,具有较低的分子气体分数。此外,稠密环境中的卫星星系的分子气体与恒星质量比孤立天体低$\approx$ 0.6 dex。为了解释这些结果,我们创建了一个玩具模型,我们用它来约束这些系统中气体的起源。我们能够推导出一个独立的估计,在低红移宇宙中的气体丰富的合并率。这些富含气体的合并似乎主导了ETG的气体供应,但恒星质量损失,热晕冷却和螺旋星系的转变也起着次要的作用。
2019-03-21 astro-ph.GA
Three-Dimensional Distribution of the ISM in the Milky Way Galaxy: IV. 3D Molecular Fraction and Galactic-Scale HI-to-H$_2$ Transition
研究了银河系中体积密度分子分数的三维分布,定义为fmol_rho=rho_H2/(rho_HI + rho_H2).分子锋出现在半乳糖中心距离R \sim 8 kpc处,在\sim 0.5 kpc的径向间隔内,从原子氢到分子氢的相变突然发生,fmol_rho从\sim 0.8下降到0.2。fmol_rho中的波前比表面密度分子分数中的波前尖锐得多。正面也出现在垂直方向,高fmol_rho盘的全宽为\sim 100 pc。径向和垂直fmol_rho的配置文件,特别是前面的行为,拟合的理论曲线计算使用观测到的密度配置文件和假设的辐射场和金属指数梯度。分子分数被发现是增强沿英仙座和其他一些螺旋臂。fmol_rho臂意味着分子云是由螺旋臂中的HI气体产生的,并在臂间区域解离。我们还表明,有一个阈值HI密度超过该气体转化为分子。
2016-04-21 astro-ph.GA
NOEMA Observations of a Molecular Cloud in the low-metallicity Galaxy Kiso 5639
在一个贫金属矮星系中,一个巨大的恒星形成区已经被1 - 0米的加那利大望远镜和NOEMA毫米波干涉仪在CO(1-0)发射线上观测到。金属丰度被确定为12+log(O/H)=7.83+-0.09,由此我们估计α_CO的转换因子约为100 Msun/pc 2/(K km/s),分子云质量约为2.9x10^7 Msun。这是一个巨大的分子质量集中在一个小星系的一端,表明最近的吸积。分子云的性质似乎正常:表面密度为120 Msun/pc 2,与标准的巨型分子云相当,云的维里比约为1.8,处于恒星形成范围内,气体消耗时间为0.5 Gyr,在目前的恒星形成速率下,是分子区域的典型。低金属含量意味着云的平均可见光消光只有0.8等,接近分子形成的阈值。在这样的灭绝阈值下,贫金属区域的分子云应该具有高的表面密度和高的内部压力。如果高压与大质量星系团的形成有关,那么早期宇宙中的贫金属星系(如矮星)可能是贫金属球状星团的宿主。
2018-05-21 astro-ph.GA
Catalog of High Velocity Dispersion Compact Clouds in the Central Molecular Zone of Our Galaxy
这项研究开发了一个自动识别程序的致密云与广泛的速度宽度在谱线数据立方体的高度拥挤的地区。该程序被应用到CO J=3-2线的数据,获得使用詹姆斯克拉克麦克斯韦望远镜,以确定184高速色散致密云(HVCCs),这是一类奇特的分子云发现在我们的银河系的中央分子区。给出了-1.4°<l<+2.0°,-0.25°<b<+0.25°范围内的HVCC的物理参数、CO J=3-2/J=1-0强度比和形态分类。因此,该列表提供了几个有趣的来源,这些来源可能是由与点状大质量物体的相遇,局部能量事件或云与云的碰撞驱动的。
2022-09-26 astro-ph.GA
An ancient massive quiescent galaxy found in a gas-rich z ~ 3 group
深层ALMA和HST观测揭示了$z=2.91$星系群RO-1001内存在一个淬灭的大质量星系。这个星系的质量加权恒星年龄为$1.6 \pm 0.4 \,$ Gyr,是$z\sim3$已知的最古老的星系之一,这意味着它的大部分$10^{11}\rm \, M_{\odot}$恒星都是在$z>6$ -8快速形成的。这是一个独特的例子,主要是被动演化的星系至少在$3<z<6$以下的高红移淬火和吸烟枪事件指向的早期印记的年龄环境关系。与此同时,在一个密集的群体环境与广泛的冷气水库背叛了一个巨大的Ly $α$晕,这个星系的存在表明,气体吸积关闭是不必要的淬火和维护。
2021-07-28 astro-ph.GA
A Molecular Gas Ring Hidden in the Sombrero Galaxy
我们介绍了Herschel、ALMA和MUSE对Messier 104(也称为宽边帽星系)分子环的观测。这些以前未发表的档案数据揭示了M104的星际介质的内容。特别是通过CO排放测量的分子氢和通过远红外线测量的尘埃沿着环均匀分布。由H $α$和[CII]发射所揭示的电离气体沿环呈节状分布。尽管被归类为SAa星系,但M104显示出早期星系的典型特征。因此,我们将它的[CII]和尘埃排放与Herschel和SOFIA观察到的早期星系样本进行了比较。M104的[CII]/FIR比远低于典型的恒星形成星系,而与早期类型的星系更为相似。通过使用光学发射线诊断对区域进行分类,我们还发现,在[CII]/FIR图中,被归类为HII的区域比被归类为低电离发射区域的区域更靠近恒星形成星系。[CII]和H $α$发射之间的良好匹配,以及CO发射和恒星形成之间缺乏相关性,表明沿着环有非常有限的活跃恒星形成,并且大部分[CII]发射来自电离和中性原子气体,而不是分子气体。从CO线的总强度,我们估计的分子氢质量为0.9 $\times10^9$ M $_{\odot}$,早期类型的星系和我们的星系的分子环的内容之间的中间值。
2022-10-24 astro-ph.GA
Molecular Hydrogen in the Extremely Metal-Poor, Star-Forming Galaxy Leo P
研究利用 JWST 的 MIRI-MRS 在金属丰度仅为太阳3%的 Leo P 中探测到分子氢发射,表明该仪器比传统一氧化碳示踪剂更适合搜寻极端贫金属星系中的分子气体。
2024-10-28 astro-ph.GA
Interstellar gas motions around massive star formation regions in the nearby dwarf galaxy DDO 43
本研究针对近邻不规则矮星系DDO 43,结合甚大天线阵的中性氢观测与远紫外数据,分析大质量恒星形成区周围的星际气体运动,发现谱线线翼反映的速度弥散与高低速区域均呈极弱相关性。
2025-03-21 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
A Unique View of AGN-Driven Molecular Outflows: The Discovery of a Massive Galaxy Counterpart to a $z=2.4$ High-Metallicity Damped Lyman-$α$ Absorber
我们报道了在类星体J1439+1117的光谱中发现的一个大质量的$\log(M/M_\odot)=10.74^{+0.18}_{-0.16}$星系,其红移与一氧化碳轴承次阻尼莱曼$\log(M/M_\odot)=10.74^{+0.18}_{-0.16}$吸收体(sub-DLA)相同。该星系J1439 B位于距类星体视线\farcs 7处,在$z=2.4189$上投影距离为38物理千秒差距,并具有宽的光学发射线($σ_{\rm{[O III]}}=303 \pm 12$ ~ \kms),其比率特征为活动星系核(AGN)激发。该星系的恒星形成比相同质量和红移的典型恒星形成星系低$\sim$ 9倍。附近的亚DLA是高度富集的,这表明如果它遵循$z\sim2$质量-金属丰度关系,它的银河系对应物必须是巨大的。在次DLA和J1439 B的环星系介质内的金属吸收分布在速度范围$Δv > 1000$ \kms上,表明能量来源。我们探讨了一个不同的星系可能是负责罕见的吸收剂的可能性,并得出结论,这是不太可能的成像,积分场光谱,和高$z$大质量星系对统计的基础上。我们认为,在吸收对类星体看到的气体可能是从星系J1439 B喷出,因此提供了一个独特的观测探测活动星系核反馈在遥远的宇宙。
2017-06-25 astro-ph.GA
A single population of red globular clusters around the massive compact galaxy NGC 1277
大质量星系的形成被认为分为两个阶段:最初的早期气体坍缩和中心恒星形成的巨大爆发,随后是后来的物质吸积,形成了它们的恒星和暗物质晕。这些星系的球状星团系统被认为是以类似的方式形成的。最初的中心爆发形成了富含金属的(红色)星团,而更多的贫金属(蓝色)星团则是由质量较小的卫星吸积而来的。这个形成过程被认为是导致在大质量星系的球状星团系统中看到的多模态光学颜色分布的创造。在这里,我们报告的HST/ACS观测的大规模遗迹星系NGC 1277和它的球状星团,附近的一个未演化的例子高红移“红块”。星系团的g-z颜色分布表明该星系的球状星团系统是单峰的,并且是唯一的红色。这与具有类似和更大恒星质量的正常星系形成强烈对比,正常星系的星系团系统总是呈现蓝色星系团(并且通常由蓝色星系团主导)。我们认为,NGC 1277的球状星团系统表明,该星系经历了很少(如果有的话)的质量吸积后,其最初的崩溃,并使用分析合并树表明,总的恒星质量吸积可能小于~ 10%。这些结果证实了NGC 1277是一个真正的遗迹星系,并表明,蓝色的,贫金属的球状星团构成了今天的大质量星系吸积人口。
2018-03-13 astro-ph.GA
The location, clustering, and propagation of massive star formation in giant molecular clouds
大质量恒星是星系演化的关键角色,但它们的形成途径仍不清楚。在这项工作中,我们使用几个星系范围内的调查数据,建立一个公正的数据集的约700个大质量的年轻恒星物体(MYSO),约200个巨大的分子云(GMC),约100个年轻(<10百万年)的光学星团(SC)在大麦云云。我们利用这些数据来定量研究大质量恒星形成的位置和集群及其与GMC内部结构的关系。我们发现,大质量恒星通常不会形成在最高的柱密度,也不是他们的父母GMC中心在我们的观测的~6 pc分辨率。大质量的恒星形成集群在多个世代和规模远小于母GMC的大小。我们发现,大质量的恒星形成显着提高附近的SC云。然而,云是否与SC相关并不取决于云的质量或全球表面密度。这些结果揭示了在长达1000万年的时间尺度上不同代大质量恒星之间的联系。我们比较我们的工作与银河系的研究,并讨论我们的研究结果在GMC崩溃,触发恒星形成,低和高质量恒星形成之间的潜在二分法。
2016-09-12 astro-ph.GA
A massive quiescent galaxy confirmed in a protocluster at z=3.09
利用红外探测多目标光谱仪(MOSFIRE)探测到的Balmer和Ca { \footnotesize II}的吸收特征,在SSA 22视场的原星系团中发现了一个位于$z_{\rm spec}=3.0922^{+0.008}_{-0.004}$的巨大静止星系。这是迄今为止在原星团中确认的最遥远的静止星系。我们拟合的光学到中红外测光和光谱同时与光谱能量分布(SED)模型的参数和非参数恒星形成历史(SFH)。这两个模型都很好地拟合了观测到的SED,并证实该天体是一个大质量的静止星系,其恒星质量分别为$\log(\rm M_{\star}/M_{\odot}) = 11.26^{+0.03}_{-0.04}$和$11.54^{+0.03}_{-0.00}$,恒星形成率分别为$\rm SFR/M_{\odot}~yr^{-1} <0.3$和$=0.01^{+0.03}_{-0.01}$。从前者建模的SFH被描述为一个瞬时的星爆,而后者的建模是更长的寿命,但两个模型同意突然淬火的恒星形成在$\sim0.6$ Gyr前。这个巨大的静止星系在一个极其密集的星系群中得到了证实,该星系群被预测为宇宙学数值模拟中通过多次合并形成的最亮星系团的祖先。我们在$3.0791\leq z_{\rm spec}\leq3.0833$新发现了三个可能的[O III] $λ$ 5007发射体,它们恰好在目标周围被探测…
2021-06-21 astro-ph.GA
Galaxy chemical evolution models: The role of molecular gas formation
在我们的多相化学演化模型网格(Mollá & Díaz,2005)中,星盘中的恒星形成分为两个步骤:首先,分子气体形成,然后恒星通过云与云的碰撞或大质量恒星与周围分子云的相互作用而产生。分子云和恒星的形成都是通过使用我们称为效率的自由参数来处理的。在这项工作中,我们修改了形成的分子云的基础上存在的几个新的处方在文献中,我们比较了银河系的化学演化模型的太阳能区域的演变,银河系盘的径向结构,扩散和分子成分之间的比例,HI/H $_2$的结果。我们的研究结果表明,我们已经测试的六个处方再现相当一致的大部分观察到的趋势,不同的主要是他们的预测(约束不良)的银河系外围和其径向结构的演变时间。其中,Ascasibar等人(2017)提出的模型,其中扩散气体转化为分子云取决于当地恒星和气体密度以及气体金属丰度,似乎提供了与观测数据的最佳整体匹配。
2017-02-14 astro-ph.GA
NGC 5746: formation history of a massive disc-dominated galaxy
缺乏经典核球的大质量星系的存在经常被认为是对$Λ$ CDM的挑战。然而,最近的模拟表明,一小部分大质量盘星系可能有非常平静的合并历史,而且合并不一定会形成经典的凸起。我们用MUSE对NGC 5746的观测来验证这些想法,NGC 5746是一个大质量的($\sim 10^{11}$ M $_\odot$)边缘盘星系,没有经典的凸起。我们分析了它的恒星运动学和恒星星族,并推断一个巨大的和扩展的盘形成非常早:80%的星系的恒星质量形成超过10 Gyr前。大部分厚盘和砂杆形成于该早期阶段。棒将气体推向中心,并引发核盘的形成,随后是四方形/花生形凸起的生长。大约在$\sim$ 8 Gyr前,发生了一次$\sim$ 1:10的合并,可能是在低倾角轨道上。卫星没有造成显着的垂直加热,没有贡献的增长,一个经典的隆起,并没有破坏酒吧和核盘。然而,这对银河系来说是一个重要的事件:通过在整个星系中沉积恒星,它为厚盘贡献了$\sim 30$ %的吸积恒星。因此NGC 5746并没有完全逃脱合并,但唯一一次相对较近的重大合并并没有破坏星系,也没有产生经典的隆起。未来的观测将揭示这是否代表了大质量盘状星系的形成历史。
2021-09-20 astro-ph.GA
An Extremely Massive Quiescent Galaxy at $z=3.493$: Evidence of Insufficiently Rapid Quenching Mechanisms in Theoretical Models
我们目前的光谱最大的静止星系尚未发现在$z>3$,光谱证实通过检测的巴耳末吸收功能的$H-$和$K-$带凯克/MOSFIRE。光谱证实了一个星系没有显着的正在进行的恒星形成,与缺乏休息帧紫外线通量和整体光度光谱能量分布一致。这个星系的恒星质量为$3.1^{+0.1}_{-0.2} \times 10^{11} ~\rm{M}_\odot$,质量为$z = 3.493$,比已知的最高红移吸收线星系大近三倍。这个静止星系的恒星形成历史表明,它形成了$>1000 ~\rm{M}_\odot$ /年,从$z\sim7.2$开始,大约0.5 Gyr,强烈暗示它是最近ALMA在$5<z<7$观测到的大质量尘埃恒星形成星系的后代。虽然具有类似极端恒星质量的星系在早期的一些模拟中重现,但在那里没有看到这种缺乏恒星形成的情况。这表明需要一个比目前规定的更快的淬火过程,挑战我们目前对超大质量星系如何在早期宇宙中形成和演化的理解。
2019-10-22 astro-ph.GA
Formation of young massive clusters from turbulent molecular clouds
年轻的大质量星团和疏散星团一样年轻,但比典型的疏散星团质量更大,结构更紧凑。年轻大质量星系团的形成过程目前还不清楚,其形成过程是否与典型的疏散星团相同也是一个悬而未决的问题。我们进行了一系列的$N$体模拟从初始条件构建的湍流分子云的流体动力学模拟的结果。在我们的模拟中,当我们假设恒星形成效率依赖于密度时,疏散星团和年轻的大质量星团都会形成。我们发现,一个本地的恒星形成效率高于50%是必要的年轻的大质量的集群的形成,但疏散星团的形式,从较低的密集地区的本地恒星形成效率为$<50$ %。我们确认,在我们的模拟中形成的年轻大质量星系团的质量,大小和密度分布类似于观察到的年轻大质量星系团,如NGC 3603和Trumpler 14。我们还发现,这些模拟集群的发展,通过层次合并的子集群内的几个百万年,建议最近的模拟和观察。虽然我们不假设初始质量分离,我们观察到,模拟的大规模集群显示出较浅的斜率的质量函数($Γ\sim-1$)在集群中心相比,整个集群($Γ\sim-1.3$)。这些值与银河系中一些年轻的大质量星系团,如Westerlund 1和Arches的值一致。
2014-10-21 astro-ph.GA
First Connection between Cold Gas in Emission and Absorption: CO Emission from a Galaxy-Quasar Pair
我们提出了第一次检测分子发射从一个星系选择附近的投影背景类星体使用阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)。ALMA检测到$z=0.101$星系向类星体PKS 0439-433发射的CO(1 $-$ 0)与其星盘重合,并产生分子气体质量为$M_{\rm mol} \approx 4.2 \times 10^9 M_\odot$(银河系CO到H的$_2$转换因子),大于其原子气体质量的上限。我们解决的CO速度场,获得$134 \pm 11$公里的$^{-1}$的旋转速度,和由此产生的动力学质量的$\geq 4 \times 10^{10} M_\odot$。尽管它的高金属丰度和大分子质量,$z=0.101$星系有一个低的恒星形成率,这意味着一个大的气体消耗的时间尺度,大于典型的晚型星系。因此,大多数分子气体可能处于扩散扩展阶段,而不是密集的分子云。通过结合发射和吸收的研究结果,我们发现,最强的分子吸收成分对类星体不能产生的分子盘,但很可能产生于星系的环星系介质中的扩散气体。我们的研究结果强调了结合分子和恒星发射线的研究与光学吸收线的研究,以实现一个更完整的图片内和周围的高红移星系的气体的潜力。
2016-04-19 astro-ph.GA
LoCuSS: Pre-processing in galaxy groups falling into massive galaxy clusters at z=0.2
我们报告的直接证据的预处理的星系居住在星系群落入星系团绘制的本地集群子结构调查(LoCuSS)。在$0.15<z<0.3$的23个大质量($\rm \langle M_{200}\rangle = 10^{15}\,M_{\odot}$)星团的落区,通过它们的X射线发射,已经确定了34个星团。高度完整的光谱覆盖范围结合24 $\rmμ$ m成像斯皮策使我们能够作出一致和强大的选择集群和集团成员,包括恒星形成星系下降到恒星质量极限的$\rm M_{\star} = 2\times10^{10}\,M_{\odot}$。与其他星系群相比,坠落星系群中恒星形成星系的比例$\rm f_{SF}$较低,并且相对于星团中心半径具有更平坦的趋势。在$\rm R\approx1.3\,r_{200}$中,恒星形成星系在落星系群中的比例是星团星系人口的一半。这是直接的证据,表明恒星形成淬灭在星系进入星系团势之前就已经有效了,而且星系团是这个过程的有利位置。
2017-10-11 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
Stellar and Molecular Gas Rotation in a Recently-Quenched Massive Galaxy at z~0.7
大质量星系从蓝色的恒星形成盘过渡到红色的静止星系的过程仍然是星系演化中最难理解的方面之一。在这项研究中,我们试图通过关注z = 0.747的大质量星暴后星系来更好地了解恒星形成是如何淬灭的。该目标具有很高的恒星质量,分子气体比例约为30% -对于其低恒星形成率来说异常高。我们寻找恒星形成抑制机制的指标,从空间分辨双子积分场光谱和气体运动学从ALMA获得的星系的恒星运动学和年龄分布。我们发现了恒星显着旋转的证据,但我们没有检测到5千秒差距内的恒星年龄梯度。分子气体与恒星成分对齐,我们没有看到强烈气体流出的证据。我们的目标可能代表合并引起的星爆或形态淬火的产品,然而,我们的结果是不完全符合任何突出的淬火模型。
2018-04-26 astro-ph.GA
Molecular gas in a gravitationally lensed galaxy group at $z = 2.9$
大多数对$z > 2.5$星系的分子气体研究都是针对内在明亮的天体,尽管星系群主要是恒星形成率不那么极端的“正常”星系。在高红移下对正常星系的观测提供了一个更有代表性的星系演化和恒星形成的观点,但这样的观测是具有挑战性的。在这项工作中,我们提出了ALMA $\rm ^{12}CO(J = 3 \rightarrow 2)$观测的亚毫米选定的星系群在$z = 2.9$,导致光谱确认的七个图像从四个成员星系。这些星系被$z = 0.55$的MS 0451.6-0305前景星系团强烈透镜化,使我们能够探测$\rm 10^9-10^{10} \; M_\odot$水平上的分子气体含量。四个探测到的星系的分子气体质量为$\rm (0.2-13.1) \times 10^{10} \; M_\odot$,而未探测到的星系的分子气体质量为$\rm < 8.0 \times 10^{10} \; M_\odot$。我们将这些新的数据与$z = 5.3$中546个星系的汇编进行了比较,发现耗尽时间随着红移的增加而减少。然后,我们比较过密环境中的星系的耗尽时间的字段标度关系从文献中,并发现耗尽时间的演化是陡峭的星系在过密环境中比那些在外地。为了验证恒星形成和气体耗尽的环境依赖性,需要在更高的红移($z > 2.5$)下对过密环境中的正常星系进行更多的分子气体测量。
2021-05-24 astro-ph.GA
Star Formation Suppresion by Tidal Removal of Cold Molecular Gas from an Intermediate-Redshift Massive Post-Starburst Galaxy
观测和模拟表明,星系中的恒星形成必须被积极地抑制,以防止形成过大质量的星系。由恒星反馈或超大质量黑洞吸积驱动的星系外流经常被用来调节未来恒星形成所需的冷分子气体的数量,但可能不是所有星系中唯一相关的淬火过程。我们提出了巨大的分子潮汐功能,延伸到64千秒差距以外的一个巨大的z=0.646后星暴星系,最近结束了其主要的恒星形成插曲的发现。潮汐尾含有(1.2 +/- 0.1)x10^10 Msun的分子气体,占系统总冷气体储量的47 +/-5%。无论是规模和规模的分子潮汐功能是前所未有的相比,所有已知的附近或高红移合并系统。我们推断,在合并过程中,冷气体从宿主星系中剥离,这很可能是触发初始爆发阶段和随后抑制恒星形成的原因。虽然这只是一个例子,但这一结果表明,星系合并可以通过直接去除大部分分子气体燃料来调节遥远星系中的冷气含量,并直接抑制恒星形成,这是一种与反馈驱动外流有质的不同的物理机制。
2022-08-29 astro-ph.GA