Spider-Webb: Spatially-Resolved Evidence of Inside-Out Quenching in the Spiderweb Protocluster at $z \sim 2$
National Astronomical Observatory of Japan(日本国立天文台);The Graduate University for Advanced Studies(高级研究院);Tohoku University(东北大学);Waseda University(早稻田大学)
研究通过JWST和HST数据揭示z≈2的Spiderweb原星团中内向外淬火机制,展示AGN反馈在银河系演化中的作用。
2025-12-21 astro-ph.GA
H$_2$ content of galaxies inside and around intermediate redshift clusters
稠密的环境对星系的恒星形成率有影响。由于恒星是由分子气体形成的,观察星系中冷分子气体的含量可以对其形成恒星的效率提供有用的见解。然而,大多数星系中观测到的CO(冷分子气体含量的代理)在中等红移,是场星系。只有少数研究集中在星系团上。我提出了新的结果,从EDisCS调查在$z\sim0.5$的一个中等质量的集群环境。选择了27个恒星形成星系,以均匀地采样星系团内部和周围的密度范围。我们覆盖的区域延伸到8维里半径从集群中心。事实上,有足够的证据表明,恒星形成淬火已经开始超过3星系团维里半径。我讨论了我们的CO(3-2)ALMA观测,揭示了一个很大的一部分星系与低气体-恒星质量比。
2020-05-23 astro-ph.GA
Evidence for Mature Bulges and an Inside-out Quenching Phase 3 Billion Years After the Big Bang
现今大多数恒星质量为$\geq10^{11}$太阳质量的星系都没有恒星形成过程,而是致密的球状体。100亿年前,同样巨大的星系通常以每年数百个太阳质量的速度形成恒星。有争议的是恒星形成是如何停止的,在哪个时间尺度上,以及这种“淬火”如何与致密球体的出现有关。我们用$\sim1$千秒差距分辨率测量了红移2.2的恒星形成星系中恒星质量和恒星形成速率面密度分布。我们发现,在质量最大的星系中,恒星的形成是从内到外的淬灭,在内部区域的时间尺度不到10亿年,在外部磁盘中长达数十亿年。这些星系在大半径处维持着高恒星形成活动,同时在它们的核心中拥有完全生长和已经淬火的凸起。
2015-04-15 astro-ph.GA
Are JWST/NIRCam color gradients in the lensed z=2.3 dusty star-forming galaxy El Anzuelo due to central dust attenuation or inside-out galaxy growth?
本研究通过多波段观测和参数化透镜模型分析引力透镜星系El Anzuelo的颜色梯度,发现其由尘埃消光径向梯度与紫外/红外组分空间偏移共同导致,且内区恒星形成受抑,见证内增外生式熄灭早期阶段。
2023-07-23 astro-ph.GA
Star formation is boosted (and quenched) from the inside out: radial star formation profiles from MaNGA
星系总质量和恒星形成率(SFR)之间的紧密相关性被称为恒星形成主序。使用~ 487,000 spaxels从观察到的星系的斯隆数字巡天测绘Galeries在阿帕奇点天文台(MaNGA)调查的一部分,我们证实了以前的结果,相关性也存在于表面密度的恒星形成(Sigma_SFR)和恒星质量(Sigma_mass)的kpc尺度,代表一个“解决”的主要序列。使用一个新的度量(三角洲西格玛_SFR),它测量的相对增强或赤字的恒星形成的spaxel-by-spellum的基础上,相对于解决的主要序列,我们调查的SFR配置文件的864个星系作为其相对于全球恒星形成的主要序列(三角洲SFR)的位置的函数。对于高于整体主序星(正Delta SFR)的星系,Delta Sigma SFR在整个星系中都是升高的,但最大的恒星形成增强发生在小半径(< 3 kpc,或0.5Re)。此外,至少是三个因素以上的主要序列的星系显示稀释的气相金属丰度高达2 R_e,指示贫金属的气体流入伴随着星暴。对于静止/被动星系,至少是一个因素的10以下的恒星形成的主要序列有一个类似的赤字,整个星系的最低值的三角洲西格玛_SFR在中央3千秒差距的恒星形成。我们的研究结果是在定性协议与“压缩”的情况下,中央星暴导致质量增长的凸起,并可能最终之前从内到外的银河淬火。
2017-11-02 astro-ph.GA
The ALMA-QUARKS Survey: Discovery of Superfine Dusty Fibrils inside Massive Star-forming Clumps
Shanghai Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences(中国科学院上海天文台);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);Taiyuan Normal University(太原师范学院)
ALMA-QUARKS调查在不同银河环境中发现大量高密度尘埃纤维,揭示其质量-长度关系与传统纤维相似,但密度显著更高,强调纤维结构在恒星形成中的重要性。
2026-10-23 astro-ph.GA astro-ph.SR
Evidence for Inside-Out Galaxy Growth and Quenching of a z~2 Compact Galaxy from High-Resolution Molecular Gas Imaging
我们提出了高空间分辨率成像的CO(1-0)线的卡尔G。COSMOS 27289的Jansky甚大阵(VLA),一个大质量的致密恒星形成星系,z=2.234。这个星系被选为结构类似于z~2被动星系。我们之前的观测表明,相对于典型的恒星形成星系,在这些红移下,它是非常缺乏气体的,这与分子气体耗尽时快速过渡到静止相一致。新的数据表明,分子气体分数f_H2 = M_H2/M_star和分子气体耗尽时间t_dep = M_H2/SFR在星系中心1-2kpc较低,在较大半径~2-4kpc升高。这些观测结果与COSMOS 27289将在外围之前立即停止内部区域的恒星形成的情况一致,即由内而外的淬火,这是第一次通过在高红移宇宙中观察分子气体看到这种现象。我们发现良好的定性和定量的协议与流体动力学模拟的星系淬火,其中的分子气体的中央抑制出现由于快速的气体消耗和外流,疏散气体的中心区域。我们的结果为恒星形成的内向外猝灭作为z~2静止星系的一种可能形成机制提供了独立的证据。
2019-08-06 astro-ph.GA
The GALEX Arecibo SDSS survey: III. Evidence for the Inside-Out Formation of Galactic Disks
我们分析了一个样本的星系与恒星质量大于$10^{10} M_{\odot}$和红移范围内的$0.025<z<0.05$ HI质量测量可从GALEX阿雷西博SDSS调查(GASS)或从阿雷西博遗产快速ALFA调查(ALCAFA)。在给定的$M_*$值下,我们的样本主要由比平均值更富含HI的星系组成。我们构建了一系列的三个对照样品与这些HI丰富的星系进行比较。正如预期的那样,HI丰富的星系强烈不同的星系相同的恒星质量,选择不考虑HI内容。这些差异的大部分可归因于这样一个事实,即具有更多气体的星系更蓝,恒星形成更活跃。为了确定这些星系的属性是因果关系与HI内容,我们比较结果得出的HI样品与那些来自星系匹配的恒星质量,大小和NUV- $r$颜色。唯一的光度特性,这是明确归因于增加HI含量,是星系的颜色梯度。与星系内部相比,具有较大HI分数的星系具有更蓝,更活跃的恒星形成外部盘。富HI星系的$g$带半径也比$i$带半径大。我们的研究结果是一致的“由内而外”的图片磁盘星系形成,这通常作为半解析模型的基础上形成的磁盘在冷暗物质宇宙学的背景下。HI分数和星系不对称性之间缺乏任何内在联系,这表明气体是平稳地吸积到外盘上的。
2010-11-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
The density gradient inside molecular-gas clumps as a booster of their star formation activity
呈现密度梯度的恒星形成区域比密度均匀的区域有更高的恒星形成率。我们把一个球形中心集中气体团的恒星形成率与该气体团在密度均匀时的恒星形成率之比称为放大因子$ζ$。我们将$ζ$映射为团块质量、半径、初始体积密度分布和恒星形成时间跨度的函数。对于具有陡峭密度分布的团块(即幂律斜率范围从$-3$到$-4$,如在银河系分子云的一些高密度区域所观察到的),我们发现恒星形成率至少比其顶帽型高一个数量级。这意味着这些团块的恒星形成比基于它们的平均自由落体时间预期的更快,更有效。这也意味着,测量的恒星形成效率每自由落体时间的团块的基础上,其全球性的属性,即质量,平均体积密度和恒星形成率,目前的波动很大。这些反映了恒星形成团块密度分布的多样性,而不一定是恒星形成物理学的变化。星团祖先内部陡峭的密度分布可能有助于形成多个恒星星族,例如在古老的球状星团中经常观察到的那些。
2019-11-12 astro-ph.GA
The angular momentum of cosmological coronae and the inside-out growth of spiral galaxies
大量和弥漫的热气体晕(日冕)是宇宙学和星系演化之间的重要媒介,储存从宇宙网获得的质量和角动量,直到最终吸积到恒星形成盘上。介绍了一种基于角动量分布(AMD)重建星系冕旋转的方法。这使我们能够研究在什么条件下从潮汐扭矩获得的角动量可以转移到恒星形成盘,并解释观察到的星系尺度过程,如由内而外的增长和丰度梯度的建立。我们发现,一个简单的模型的等温日冕的温度略小于维里和宇宙学动机的AMD是在良好的协议与星系演化的要求,支持热模吸积作为一个可行的驱动程序在宇宙学背景下的螺旋星系的演化。我们预测适度次离心旋转接近光盘和缓慢旋转接近维里半径。由于观察到银河系有一个相对较热的日冕(T ~ 2 x 10^6 K),我们也探索了温度大于维里的模型。为了能够驱动由内而外的增长,这些模型必须受到反馈的显著影响,无论是机械(低角动量材料的喷射)还是热(中心区域的加热)。然而,在这些情况下,与星系演化约束的一致性变得微不足道,这表明我们的第一个更简单的模型可能适用于星系演化历史的更大部分。
2017-01-19 astro-ph.GA
AGN and Star-Formation Properties of Inside-out Assembled Galaxy Candidates at z<0.1
我们用$\log M_{\star}/M_{\odot} = 10.73 - 11.03$和$z<0.1$研究了从SDSS MPA-JHU星表中选取的48127个星系。在这个恒星质量范围内的本地星系已经被证明有系统的内部区域($<0.5~R_{50}$)的组装时间较短的星系作为一个整体相比,相反,低或高质量的星系,显示一致的组装时间在所有半径。因此,我们将这些星系称为由内而外组装星系(IOAG)候选者。我们发现,大多数IOAG候选人以及检测到的发射线被归类为活动星系核(40%)或复合(40%)的BPT图。我们还发现,我们的大多数来源位于恒星形成的主序列下方,并在绿色山谷或红色序列内。大多数BPT分类的恒星形成IOAG候选者具有螺旋形态,并且处于主序中,而Seyfert 2和复合物大多具有螺旋形态,但具有静止的恒星形成率(SFR)。我们认为,高比例的IOAG候选人似乎是在淬火的过程中,从蓝色云移动到红色序列。那些被归类为活动星系核的星系比恒星形成星系有系统地低的SFR,这表明活动星系核的活动可能与这种淬灭有关。然而,这些星系的螺旋形态仍然存在,这表明在形态转变发生之前,中央恒星的形成受到抑制。
2020-09-08 astro-ph.GA
Star-forming regions of the Aquila rift cloud complex. II. Turbulence in molecular cores probed by NH3 emission
(略)目标。我们打算推导出致密低质量恒星形成分子核内部气体随机运动的统计特性,这些分子核由NH3(1,1)和(2,2)发射线追踪。方法.我们使用的空间两点自相关(ACF)和结构函数计算的径向速度场的地图。结果我们发现振荡的ACF,最终衰减到零,增加滞后的尺度为0.04 <= 1 <= 0.5 pc。目前的范式假设恒星的形成过程是由引力和湍流之间的相互作用控制的,后者防止分子核心由于自身引力而快速坍缩。因此,振荡的ACF可能表明围绕致密但不太湍流的核心的发展的湍流的阻尼-过渡到占主导地位的引力,因此,引力坍缩。
2014-05-29 astro-ph.GA
Gone after one orbit: How cluster environments quench galaxies
星系轨道对星系团环境中星系内部演化的影响是近年来争论的焦点。为了理解这种联系,我们使用了宇宙学流体动力学模拟集Magneticum Pathfinder中的$(0.5 \,$ Gpc)$^3$和Gpc $^3$框。我们调查的速度各向异性,相空间,和轨道演化的$\sim 5 \cdot 10^{5}$解决卫星星系在我们的样本6776团$M_{\mathrm{vir}} > 10^{14} \, \mathrm{M_{\odot}}$在低红移,我们也追溯到时间。与观测结果一致,我们发现星系团内的恒星形成卫星星系的特点是更多的径向占主导地位的轨道,独立于集群质量。此外,绝大多数恒星形成卫星星系在第一次通过时停止形成恒星。我们发现一个强大的二分法都在视线和径向相空间之间的恒星形成和静止的星系,与观测。对单个卫星星系轨道的跟踪表明,几乎所有卫星星系的恒星形成在落入后都在$1 \, \mathrm{Gyr}$内下降到零。能够保持恒星形成更长时间的卫星星系的特征是切向轨道和高恒星质量。所有这些都表明,在星系团的主要猝灭机制是冲压压力剥离。
2019-08-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Dense gas tracers in and between spiral arms: from Giant Molecular Filaments to star-forming clumps
本文测绘两条旋臂与旋臂间巨分子丝的多种致密分子线,发现N₂H⁺最能示踪真正致密气体,而环境差异主要来自中等密度示踪剂及分辨率与度量选择。
2025-06-11 astro-ph.GA
Identifying and distinguishing quenching galaxies with spatially resolved star formation in TNG50
University of Waterloo(滑铁卢大学);University of Birmingham(伯明翰大学);University of Kansas(堪萨斯大学)
通过TNG50模拟,研究利用空间分辨恒星形成区分淬火星系,发现淬火机制与星系形成方式相关,且不同淬火模式在参数空间中具有独特特征。
2026-02-28 astro-ph.GA
From large-scale environment to CGM angular momentum to star forming activities -- I: star-forming galaxies
通过环星系介质(CGM)获得晕气体和星系恒星形成之间的联系已经研究了很长时间。在这一系列的两篇论文中,我们把这种相互作用放在大尺度(几百kpc)的星系环境中,在一定程度上,绘制出星系相互作用的各种路径。我们使用IllustrisTNG-100模拟来证明,大尺度环境调制环星系气体角动量,导致增强(纸I)或抑制(纸II)星系内的恒星形成。在这篇论文(论文I)中,我们证明了恒星形成星系周围的大尺度环境通常是引发新的恒星形成事件的原因。这样一个情景式的恒星形成模式与环星系气体的脉动运动很好地同步,环星系气体一方面接受来自大尺度环境的角动量调制,产生螺旋状的气体来为恒星形成库提供燃料,而另一方面又受到来自星系中心的反馈活动的影响。因此,一个现今的恒星形成星系在其演化历史中可能经历了几个恒星形成和静止阶段的循环,环星系气体进行同步的“呼吸”运动,达到$\sim 100$ kpc。
2021-12-08 astro-ph.GA
Mass-size scaling M~ r^1.67 of massive star-forming clumps -- evidences of turbulence-regulated gravitational collapse
我们利用ATLASGAL 870 $μ$ m,SCUBA 850和450 $μ$ m,PdBI 1.3和3.5 mm的数据研究了8个大质量团块的碎裂,并从1 pc到0.01 pc尺度探测碎裂。我们发现我们的物体的质量和大小遵循$M \sim r^{1.68\pm0.05}$。结果与Li(2017)的预测一致,其中$M \sim r^{5/3}$ .在每一个物体内部,致密结构似乎都是以$ρ(r)\sim r^{-2}$为中心浓缩的。我们的观测结果支持这样一种情况,即银河系中的分子气体由以恒定的能量耗散率为特征的湍流支持,而气体碎片如团块和核心是足够大的结构,可以动态地从周围介质中分离出来。
2017-05-10 astro-ph.GA
Linking pre- and proto-stellar objects in the intermediate-/high-mass star forming region IRAS 05345+3157
为了更好地了解大质量恒星形成过程的初始条件,以高角分辨率研究与中/大质量恒星相关的最冷凝聚体的形态、运动学以及最终的相互作用至关重要。质量恒星形成区域。本文研究了中/高质量原星系团IRAS 05345+3157中的冷凝聚,着重研究了它与星系团中其它天体的相互作用。我们已经进行了毫米高角分辨率观测,无论是在连续谱和几个分子线,与PdBI和SMA。在最近的一篇论文中,我们已经公布了这些数据的一部分。这项工作的主要发现是探测到两个冷而致密的气体冷凝,称为N和S(质量约为2和9 Msun),其特征是氘分馏值很高(两个核心中约为0.1)。在本文中,我们提出了一个完整的报告的意见,并获得的数据进行了完整的分析。毫米图揭示了干涉仪主光束内存在3个核心,称为C1-a,C1-b和C2。它们中没有一个与核N和S相关联。C1-b很可能与一颗新形成的嵌入在热核内的早期B型ZAMS恒星有关,而C1-a则更可能与一颗0级中等质量原恒星有关。C2的性质尚不清楚。C1-a和C1-b都是很好的候选者,作为一个强大的CO外流,强烈的相互作用与N和S,跨两个冷凝的速度梯度所证明的驱动源。我们的主要结论是,这些前星核的化学性质是类似于在低质量的孤立的,而运动学是由CO外流触发的湍流占主导地位,并可以影响他们的演变。
2009-03-01 astro-ph.GA
Extended star-forming region within galaxies in a dense proto-cluster core at z=2.53
在$z\sim2$,恒星形成活动被认为是高密度的环境,如星系团和原星团。其中一个关键但悬而未决的问题是,恒星形成星系的结构增长是否会因周围环境而异。为了研究星系如何生长它们的结构,以及星系演化中涉及哪些物理过程,人们不仅需要星系内恒星组成部分的空间分辨图像,还需要星系内恒星形成区域的空间分辨图像。我们利用斯巴鲁望远镜上的IRCS和AO 188对$z=2.53$致密原星系团核中的恒星形成星系进行了自适应光学(AO)辅助成像观测。AO和窄带滤光片的组合使我们能够获得角分辨率为0.1- 0.2角秒的H $α$发射区的分辨图,这对应于$z\sim2.5$处的$\sim1$ kpc。基于叠加分析,我们比较了恒星形成区和恒星组分的径向轮廓,发现含有$\rm log(M_*/M_\odot)\sim10-11$的子样品的恒星形成区比恒星组分更长,表明结构的内向外生长。这一趋势与在$z=2-2.5$上用同样的观测技术获得的一般场中的恒星形成星系的趋势相似。我们的研究结果表明,在$z=2-2.5$的恒星形成星系的结构演化主要是由内部长期过程驱动的,而与周围环境无关。
2019-04-01 astro-ph.GA
Forming circumnuclear disks and rings in galactic nuclei: a competition between supermassive black hole and nuclear star cluster
利用光滑粒子流体动力学模拟方法,研究了星系核分子云潮汐破裂过程中环核气体结构的形成。我们将星系核模型看作是由一个超大质量黑洞(SMBH)和一个核星团(NSC)组成的,并考虑了两个组成部分之间的不同质量比。我们发现SMBH和NSC的相对质量对环核气体的形态有很深的影响。扩展盘只在SMBH的影响范围内形成。相比之下,致密环自然形成SMBH的影响范围之外,那里的引力由NSC主导。这一结果与银河系的环核环的性质一致,它的轨道在SMBH的影响范围之外。我们的研究结果表明,紧凑的环核环可以自然地形成SMBH的影响范围之外。
2018-07-25 astro-ph.GA
Merging time-scales of stellar sub-clumps in young star-forming regions
最近的观测和流体动力学模拟显示,在一个巨大的分子云内部的恒星形成区域内,恒星并不是均匀分布在整个区域,而是以小的子块的形式形成。一般认为,这些子星团合并并形成了一个年轻的星团。这个合并过程的时间尺度对于最终星团的演化和可能的生存至关重要。关键问题是,这种合并过程是否比清除云的残余气体所需的时间更快。如果合并的时间尺度比气体排出的时间短,那么合并后的星团的生存机会就会增加。在本文中,我们通过数值模拟表明,合并的时间尺度确实非常快。根据初始子星团分布的细节,合并可能发生在气体通过超新星或大质量恒星的风从新形成的星团中排出之前。我们的模拟结果进一步表明,合并对象有一个更高的有效恒星形成效率比整个恒星形成区域,并确认了质量分离的子块形成质量分离的合并对象的结果。
2009-05-04 astro-ph.GA
Molecular Line Profiles from a Core Forming in a Turbulent Cloud
我们计算了HCO $^+$和C $^{18}$ O的分子谱线轮廓向在磁化湍流分子云中形成的致密核的演化。与内核致密区相比,内核致密区的速度和丰度耦合结构对剖面特征的影响更为显著。大半径处的速度结构主要是由附近的湍流和吸积激波控制的,这导致了核在演化过程中内外运动的变化。高密度、低温度的中心区域分子的贫化对化学丰度结构有显著影响。在地核的演化过程中,谱线轮廓的不对称性很容易从蓝色变为红色,反之亦然。根据我们的研究,观察到的朝向一些无星核心的反向(红色)不对称性可以解释为致密核心外部区域向外运动的内在结果,该核心嵌入湍流环境中,并且中心的密度仍然在增长。
2009-05-25 astro-ph.GA
Deep UV Luminosity Functions at the Infall Region of the Coma Cluster
我们已经使用深GALEX观测后发座星系团的落区测量最微弱的紫外光度函数(LF)提出了一个丰富的星系团迄今。在GALEX的EUV和NUV波段上测量到后发座的紫外LF值为-10.5,比以前的研究暗3.5等,首次达到后发座矮早型星系群。Schechter暗端斜率(在两个GALEX波段中α = -1.39)比以前的后发座UV LF研究报告的要浅,这是因为在暗星等下LF更平坦。一个高斯加谢克特模型提供了一个稍微好一点的参数化的紫外线LF导致在两个GALEX波段的一个弱端斜率~ -1.15。两个组件模型给出了弱端斜率小于-1(营业额)的LF分别构建被动和恒星形成星系。由于后发座中恒星质量低于M*=10^8 Msun的矮星形成星系的不足,恒星形成星系的紫外LF在M_UV ~-14处出现了一个周转。一个类似的营业额被确定在最近的紫外线低频测量室女座室女星系团团表明这可能是一个共同的特点,本地星系团,而外地紫外线低频继续上升微弱的幅度。我们没有发现多余的被动星系,如果失踪的矮恒星形成星系在星系团内部淬火,那么就可以预期。事实上,矮被动星系和恒星形成星系的LF在微弱的星等上显示出相同的周转率。我们讨论了可能的起源失踪的矮恒星形成星系后发座和它们的预期性能的基础上比较本地场星系。
2011-10-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
The VMC Survey XXII. Hierarchical Star Formation in the 30 Doradus-N158-N159-N160 Star-Forming Complex
利用麦哲伦云VISTA巡天资料,研究了剑鱼座-N158-N159-N160恒星形成复合体的$\sim$ 1.5度$^2$区域的恒星等级结构。基于年轻的上部主序星,我们发现表面密度覆盖了很宽的范围,从log($Σ\cdot$ pc $^2$)$\lesssim$ $-$ 2.0到log($Σ\cdot$ pc $^2$)$\gtrsim$ 0.0。它们的分布是高度不均匀的,显示出内部经常有子组的组。恒星群的大小并没有表现出特征值,其范围从几秒差距到100秒差距以上,连续变化;累积的大小分布可以用一个单一的幂律很好地描述,幂律指数表明投影的分维$D_2$ = 1.6 $\pm$ 0.3。我们认为,这里揭示的现象支持一个分层的恒星形成的场景。与其他恒星形成区和星系的比较也进行了讨论。
2016-11-20 astro-ph.GA astro-ph.SR
Where stars form: inside-out growth and coherent star formation from HST Halpha maps of 2676 galaxies across the main sequence at z~1
我们提出了在1 kpc的空间分辨率为恒星形成星系在z~1的Ha地图,可能的HST上的WFC 3棱镜。在所有五个3D-HST/CANDELS领域使用这种能力提供了2676个星系的样本。通过创建深度堆叠的Ha图像,我们达到了1 × 10 ^-18 \erg \s \cm^2 \arcsec^2的表面亮度极限,使我们能够绘制出这个时期典型L* 星系电离气体的分布,其范围大于10 kpc。我们发现,当r(Ha)[kpc]=1.5(Mstars/10^10Msun)^0.23时,Ha分布的空间范围随恒星质量的增加而增加。此外,Ha发射比恒星连续发射更长,与星系盘的由内而外组装一致。然而,这种效应是与质量相关的,r(Ha)/r(恒星)=1.1(M/10^10Msun)^0.054,因此在低质量时r(Ha)~r(恒星)。我们映射的Ha分布作为一个函数的SFR(IR+UV),并找到证据的“相干恒星形成”的SFR-M平面:上面的主序列,Ha是增强在所有半径;下面的主序列,Ha是压抑在所有半径。这表明,在所有质量下,驱动恒星形成增强或抑制的物理过程都作用于星系盘。这也证实了恒星形成主序中的散射是真实的,是由固定质量下恒星形成率的变化引起的。在主序之上的高质量(10 ^10. 5 <M/Msun<10 ^11),Ha在中心特别增强,可能会形成凸起和/或超大质量黑洞。在主层序下方,恒星形成盘更加紧凑,EW…
2015-07-14 astro-ph.GA
Spatially Resolved Star Formation and Inside-out Quenching in the TNG50 Simulation and 3D-HST Observations
我们比较了恒星形成的主序列(SFMS)-集成和解决1 kpc尺度-高分辨率TNG 50模拟的IllustrisTNG和观测的3D-HST无缝光谱调查在z~1。对比综合恒星形成率(SFR),我们发现,在TNG 50的恒星形成的主序列的斜率和归一化是定量一致的值拟合观测3D-HST与探矿者贝叶斯推断框架。当使用Prospector更新的质量和SFR时,观测和模拟的主层序标准化之间先前的0.2-1dex偏移得到解决。对于M_*> 10^10 Msun的大质量星系,即使考虑了观测不确定性,TNG 50中的散射也一般小于3D-HST中的散射。当比较解决恒星形成,我们也发现TNG 50和3D-HST之间的良好协议:平均比恒星形成率(sSFR)径向配置文件的星系在所有质量和半径低于,上,和以上的SFMS是相似的归一化和形状。最值得注意的是,M_*>10^10.5Msun的大质量星系,由于持续的猝灭而下降到SFMS以下,在TNG 50和3D-HST中都表现出明显的中心SFR抑制。在TNG中,这种由内而外的淬灭是由于超大质量黑洞(SMBH)反馈模型在低吸积率下运行。相比之下,没有这种相同的物理SMBH机制的原始Illustris模拟不能再现数据中看到的中央SFR分布抑制。所观察到的sSFR配置文件提供支持的TNG淬火机制,以及它如何影响气体千秒差距尺度上的星系中心。
2021-01-28 astro-ph.GA
What Is Inside Matters: Simulated Green Valley Galaxies Have Centrally Concentrated Star Formation
在空间分辨的星系观测中,发现恒星形成率径向分布与总的特定恒星形成率相关。恒星形成的中心枯竭被认为与全球恒星形成率降低有关,例如,绿谷内的星系。我们提出,第一次,径向特定的恒星形成率配置文件的统计样本的模拟星系的插图和鹰大宇宙学模拟。对于恒星形成序列上的星系,模拟的特定恒星形成率分布与观测结果不太一致,尽管EAGLE模拟的星系过于集中,而来自Illustris的星系在大半径处下降得更快。然而,这两个星系样本都显示了绿谷星系在所有星系恒星质量下的中心集中恒星形成,表明淬火是从外向内发生的,与观察到的由内而外的淬火强烈冲突。尽管在这两个模拟中的不同的反馈模型,这些结果出现。我们的结论是,星系内的恒星形成的分布是一个强大的额外的约束恒星形成和反馈模型的模拟,特别是有关淬火的恒星形成。
2019-03-18 astro-ph.GA
Bulge formation inside quiescent lopsided stellar disks: connecting accretion, star formation and morphological transformation in a z ~ 3 galaxy group
我们提出了很好的解决近红外和亚毫米分析的三个高度恒星形成的大质量($>10^{11}\,\rm M_{\odot}$)星系的核心内的RO-1001星系群在$\rm z=2.91$。它们每一个都显示出kpc尺度的致密恒星爆发核心,其性质与形成星系凸起一致,嵌入在扩展的大质量恒星盘的中心。令人惊讶的是,恒星盘毫无疑问是静止的,而且严重不平衡。因此,“由外向内”淬火是在三个星系群中进行。我们提出了一个总体方案,在磁盘中的强大的质量不平衡性(范围从1.6到$>$ 3的因素),可能产生的吸积气体和团块的影响下,是负责他们的恒星形成抑制,而漏斗气体进入核,从而创建中央星爆。盘的不平衡的一侧标记了吸积流撞击的位置,在其附近检测到的其他物质成分(尘埃和恒星)直接追踪流入方向。与吸积团块的相互作用,这可以被看作是小合并,导致三个星系的主轴与外部莱曼- $α$发射馈送细丝紧密对齐。这些结果提供了冷吸积流对它们所喂养的星系的形成和演化的影响的第一个观测证据。在目前的阶段,这是采取的形式下的吸积作用下的膨胀迅速积累,同时仍然保持巨大的静止和不平衡的恒星盘至少在遇到一个暴力的主要合并。
2022-06-10 astro-ph.GA
The properties of inside-out assembled galaxies at $z<0.1$
在这项工作中,我们研究的性质,显示由内而外组装(我们称之为由内而外组装星系; IOAGs)的星系,主要目的是更好地了解他们的属性和形态转变。我们分析了斯隆数字巡天(SDSS)数据发布8(DR 8)的星系样本,恒星质量在$\log M_{\star}=10.73-11.03$ $M_{\odot{}}$在$z < 0.1$范围内,并分析了它们在恒星质量-SFR和颜色-恒星质量图中的位置。我们发现IOAGs有不同的光谱特性,他们中的大多数被归类为活动星系核或复合。我们发现,我们的大部分来源位于SFR-恒星质量图中的恒星形成主序列下方,以及颜色-恒星质量图中的绿色山谷或红色序列。我们认为,IOAGs似乎对应于过渡区的星系正在从恒星形成到静止,从蓝色云的红色序列和/或最近淬火星系。
2020-04-01 astro-ph.GA
Cluster environment quenches the star formation of low-mass satellite galaxies from the inside-out
环境在星系的恒星形成历史中起着至关重要的作用。在星系团环境中,潮汐和流体动力学的剥离作用非常突出,它可以去除星系外围的气体,因此恒星的形成可能会受到由外向内的环境抑制。我们重新审视特定恒星形成率(sSFR)的径向梯度的环境依赖性。我们通过使用从SDSS光纤光谱测量的存档光谱指数D4000 n和HdA来探测径向梯度,以指示中心sSFR,并且通过拟合光谱能量分布来指示总sSFR。尽管空间分辨率较低,但SDSS数据的丰富性使我们能够解开对恒星质量,sSFR和环境的依赖关系。我们发现,在质量范围9 < log M/M_solar < 9.8的低质量卫星星系的平均淬火在更多的由内而外的模式相比,孤立的星系匹配的质量,sSFR,和纤维覆盖。这种环境效应对于恒星形成主序星以下的星系特别强烈,对于那些在大质量星系团核心的星系,相空间图揭示了由内而外的淬火和轨道特性之间的明确联系。我们的研究结果表明,在集群环境中的潮汐和流体动力学的相互作用抑制恒星形成的卫星主要是从内到外。由于来自热气晕的低角动量吸积气体是补充中心气体库的重要来源,我们讨论了当外部恒星形成盘没有受到显著影响时,星系团中的气体剥离如何导致饥饿并导致由内而外的淬灭。
2022-08-30 astro-ph.GA
Forming clusters within clusters: How 30 Doradus recollapsed and gave birth again
大麦云(LMC)中的剑鱼座30星云包含巨大的星暴星系团NGC 2070,其中心有一个巨大且可能更年轻的恒星子团:R136。目前还不清楚这样一个巨大的内部星团是如何在NGC 2070中较老的恒星形成数百万年后形成的,因为恒星反馈通常被认为会排出气体并抑制进一步的恒星形成。使用最近开发的一维反馈计划WARPFIELD扫描大范围的云和集群的属性,我们表明,数百万年的恒星种群之间的年龄偏移实际上是预期的反馈和重力之间的相互作用在一个巨大的分子云(GMC)的密度$\gtrsim 500$厘米$^{-3}$由于气体再吸积到老恒星星族。无论是捕获恒星还是气体滞留在星团内,都不能用来解释NGC 2070中观测到的年龄偏移以及它周围的星际介质(ISM)结构。
2017-10-07 astro-ph.GA
Interaction between the Supernova Remnant HB 3 and the Nearby Star-Forming Region W3
我们对超新星遗迹HB 3进行了CO谱线的毫米波观测.在SNR HB 3和附近的W3复合体之间的接合区域检测到约-45 km s^-1的大量分子气体。这些分子气体沿着残骸的射电连续壳分布。此外,由线翼展宽特征所指示的激波分子气体也分布在射电壳层及其内部,通过形态学对应和动力学证据,我们证实了SNR HB 3与-45 km s^-1分子云(MC)的相互作用,实质上是与附近的H II区/MC复合体W3的相互作用。红移线翼增宽特征表明残留物位于MC的近侧。有了这种关联,我们可以将残骸放置在与W3/W 4复合体相同的距离,即1.95 +- 0.04 kpc。聚集的年轻恒星候选对象(YSOc)的空间分布显示出与残余物相关的冲击分子带。我们还发现了一个位于投影范围内-51.5 km s^-1附近的CO双星团(l = 132.94 deg,b = 1.12 deg),它与显著的中红外辐射有关。双星系统也有一个类似于相互作用星系潮汐尾的尾部结构。根据CO发射谱线的分析,该双星系统中较大的团簇是稳定的,而较小的团簇受到明显的扰动。
2016-09-13 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Taking off the edge -- simultaneous filament and end core formation
有限长度的理想化的星形形成细丝的模拟通常显示核心生长,其由在其各自端部形成的两个核心主导。端芯的形成是由于在细丝端部处的强增加的加速度,这导致在细丝沿着其轴线塌陷期间材料的扫掠。由于这种生长模式通常比长丝中的任何其他芯形成模式更快,因此与长丝内部形成的其他芯相比,端部芯通常在质量和密度上占主导地位。然而,对恒星形成丝状体的观察并没有显示丝状体末端的核心的这种普遍性。我们探讨了一种可能的机制,以减缓增长的最终核心使用数值模拟的同时长丝和嵌入式核心的形成,在我们的情况下,一个径向吸积长丝形成在一个有限的收敛流。虽然这样的设置仍然导致最终核心,但它们很快开始向内移动,并且通过材料的持续积累在核心外部形成密度梯度。结果,最外面的核心不再位于细丝的确切末端,并且密度梯度软化了核心的向内重力加速度。因此,两个端部芯不像预期的那样快速生长,并且因此不支配细丝中的其他芯形成模式。
2023-01-10 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
Understanding inverse metallicity gradients in galactic discs as a consequence of inside-out formation
星系演化的早期阶段会在其金属丰度分布上留下印记。我们讨论的起源和演变的径向金属丰度梯度的旋涡星系盘使用分析化学演化模型。我们解释了如何径向金属丰度梯度在恒星星族是由三个因素:径向金属丰度配置文件的恒星形成ISM,径向变化的恒星形成的历史(特别是内向外形成),和径向混合的恒星。在合理的假设下,由内而外的形成使负的ISM金属丰度梯度变陡,但对恒星金属丰度梯度有积极的贡献,直到将金属丰度剖面反转为正的d[Fe/H]/dR。这使得一些高红移星系中陡峭的负d[Fe/H]/dR与局部观测中通常较平坦的梯度相一致。我们讨论了在高红移下逆径向金属丰度梯度(正d[X/H]/dR)的证据,以及银河系厚盘中恒星的方位角速度与金属丰度(正dV_(?)/d[Fe/H])之间的逆关系。前者可以通过高的中心气体损失率和再分布过程来实现,例如浓缩物质的再吸积与由内而外的形成,以及近盘星系喷泉。对于银河系厚盘,我们表明,积极的dV_(?)/d[Fe/H]相关点可比的时间尺度内向外形成,初始金属富集和SNIa富集。我们认为,可以通过来自α增强种群的高金属丰度尾部的更好数据来推断原始的ISM金属丰度梯度。在我们的模型中包括由内而外的形成,改变了当地的垂直金属丰度梯度约-0.2dex/kpc,与当地的测量。
2017-04-05 astro-ph.GA
Mapping Multi-Phase Metals in Star-forming Galaxies: a spatially resolved UV + Optical Study of NGC 5253
本研究结合HST/COS远紫外观测与VLT/MUSE光学观测,对NGC 5253星系的多相气体金属丰度开展空间分辨研究,发现中性与电离气体丰度存在差异,且化学富集先发生在电离相再混合入中性相。
2024-06-24 astro-ph.GA
Spiral-like star-forming patterns in CALIFA early-type galaxies
基于对SDSS成像和CALIFA积分场光谱数据的综合分析,我们报道了在三个邻近的早型星系(ETG)外围探测到的微弱(24 < μ $_r$ mag/arcsec $^2$ < 26)恒星形成螺旋臂状特征。这些功能是相当大的兴趣,因为它们记录了一些本地ETG仍在进行的由内而外的增长,并可能增加宝贵的观测洞察力的起源和三轴恒星系统中的螺旋结构的演变。在所研究的ETG中,星云成分的一个特征是,被归类为i+,是一个双径向带结构,内部带显示出微弱的(EW(Hα)$\simeq$ 1)低电离核发射线区(LINER)特性,外部带显示出(3 <EW(Hα)<~ 20)HII区特性。这种空间分离的星云发射在两个物理上不同的同心区要求检查的孔径效应的研究与单光纤光谱数据的I型+ETG。
2015-11-02 astro-ph.GA
From large-scale environment to CGM angular momentum to star forming activities -- II: quenched galaxies
维持星系中恒星形成所需的气体由环银河介质(CGM)提供,而环银河介质又受到大尺度吸积的影响。在一系列的两篇论文中,我们研究了大尺度环境中星系周围CGM和中心恒星形成之间的相互作用。我们使用IllustrisTNG-100模拟表明,大尺度星系环境对CGM气体角动量的影响导致星系内恒星形成的增强(论文I)或抑制(论文II,本文)。我们发现,对于现今的淬火星系,无论是大规模的环境和环境CGM始终有较高的角动量在其整个演化历史中,因为至少$z=2$,在与现今的恒星形成盘星系周围的相比,导致较低的有效气体流入中央恒星形成的气体水库。因此,从大尺度环境中继承的足够高的CGM角动量是保持星系熄灭的一个重要因素,一旦它熄灭了。上述过程自然呈现出两个关键的观测特征:(1)从大尺度星系环境到环星系气体,再到中央恒星盘的多个距离上存在的相干旋转模式;(2)星系恒星形成速率与相互作用星系对或星系群的轨道角动量之间的反相关。
2021-11-07 astro-ph.GA
Tracing young star-forming clumps in the nearby flocculent spiral galaxy NGC 7793 with UVIT imaging
星系中的恒星形成是一个等级化的过程,从较小的星系团到较大的恒星复合体,其尺度范围很广。在这里,我们提出了一个紫外成像研究附近的絮状螺旋星系NGC 7793,观察与紫外成像望远镜(UVIT)。我们发现,在远紫外波段(2.64 $\pm$ 0.16 kpc)的盘尺度长度大于近紫外波段(2.21 $\pm$ 0.21 kpc)和光学波段(1.08 kpc)的盘尺度长度,这支持了星系盘由内向外生长的假设.在柱密度大于$10^{21}$ cm $^{-2}$的H~I气体范围内也发现了形成恒星的紫外盘。利用UVIT的空间分辨率(1像素$\sim$ 6.8 pc),我们在星系中识别出2046个年轻的恒星形成团块,半径在$\sim$ 12 - 70 pc之间,这与星系中检测到的GMC的大小非常匹配。在我们的研究中确定的区域中,大约61%的年龄小于2000万年,这表明最近整个星系的恒星形成有所增强。我们还注意到,最年轻的恒星形成区(年龄为$<$ 1000万年)清晰地描绘了星系的絮状臂。团块的估计质量范围为$10^3 - 10 ^6 M_{\odot}$。我们注意到,沿着旋臂,已识别团块的质量分布存在梯度。我们还研究了该星系的核星团,发现星团外围的恒星星族比内部的年轻。
2021-01-27 astro-ph.GA
Understanding the secular evolution of NGC 628 using UVIT
长期和环境效应在调节恒星形成速率和星系演化中起着重要作用。由于紫外线通量是星系中恒星形成的直接示踪剂,ASTROSAT卫星上的紫外线成像望远镜使我们能够以其出色的空间分辨率来描述星系中恒星形成区的特征。在本研究中,我们主要研究了本地宇宙中的一个旋涡星系NGC628的长期演化。我们利用UVIT的分辨率来分辨NGC 628中高达$\sim$ 63 pc的恒星形成区的识别和表征。我们确定了300个恒星形成区域的UVIT FUV图像的NGC628使用ProFound和识别的区域的特点是使用Starburst99模型。整个星系中恒星形成区域的年龄和质量分布支持了圆盘由内向外的生长。我们发现NGC 628的两个臂之间的恒星形成性质没有显著差异。我们还量化了不同年龄的恒星形成区的方位角偏移。由于我们没有发现年龄梯度,我们认为螺旋密度波可能不是NGC 628螺旋臂的可能形成方案。在星系盘中存在的前灯云被发现具有最高的恒星形成率密度($0.23 M_{\odot} yr^{-1} kpc^{-2}$),与螺旋臂和星系其余部分的其他恒星形成区域相比。
2022-08-11 astro-ph.GA
Density Exponent Analysis: Gravity-driven steepening of the density profiles of star-forming regions
星际分子云的演化是一个复杂的多尺度过程。幂律密度指数描述了密度分布的陡度,它已被用来表征云的密度结构,但它的使用通常仅限于球对称系统。在Level-Set方法的基础上,我们提出了一种新的形式,它可以在复杂密度分布的每个位置生成广义密度指数$k_ρ$的鲁棒映射。通过将其应用于高保真度,高动态范围的英仙座分子云的赫歇尔和普朗克卫星的数据构建的地图,我们发现,密度指数表现出令人惊讶的变化范围($-3.5 \lesssim k_ρ \lesssim -0.5$)。处于引力坍缩后期阶段的区域与较陡的密度剖面有关。在一个区域内,位于致密结构附近的气体具有非常陡峭的密度分布,其中$k_ρ \approx -3$是由于耗尽而形成的。这种密度指数分析揭示了不同的密度结构,形成了一个连贯的图片,引力坍缩导致的密度剖面的持续陡峭。我们希望我们的方法是有效的,在研究其他幂律密度结构,包括粒状材料和宇宙的大尺度结构。
2022-05-06 astro-ph.GA astro-ph.IM
Comparing the $M_{gas}-N_{yso}$ Relation inside a Giant Molecular Cloud
Universidad Nacional Autónoma de México(墨西哥国立自治大学);Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica(国家天体物理学、光学和电子学研究所);Department of Physics, University of Alberta(阿尔伯塔大学物理系)
本文研究了巨分子云内部$M_{gas}-N_{yso}$关系,通过柱密度图和年轻恒星目录分析,验证了该关系在云内到云间尺度的有效性,并探讨了其可能的更大尺度适用性。
2026-03-12 astro-ph.GA
CLEAR: The Evolution of Spatially Resolved Star Formation in Galaxies between $0.5\lesssim z \lesssim1.7$ using H$α$ Emission Line Maps
利用恒星形成星系的空间分辨H-α发射线图,我们研究了星系集合体在宽红移范围内的梯度演化(PDMATHAMM)。我们的$z\sim0.5$测量来自深哈勃空间望远镜WFC 3 G102棱镜光谱,作为再电离(CLEAR)实验的坎德尔莱曼α发射的一部分。对于具有Log $(M_{*}/\mathrm{M}_{\odot})\geqslant8.96$的恒星形成星系,平均H-α有效半径是恒星连续体的$1.2\pm0.1$倍,这意味着通过恒星形成的由内而外的增长。这一测量结果在$1σ$内与分别来自3D-HST和KMOS-3D巡天的$z\sim1$和$z\sim1.7$的测量结果一致,意味着没有红移演化。然而,我们观察到的红移演化的恒星质量表面密度在1千秒差距($Σ_\mathrm{1kpc}$)。在$z\sim0.5$的恒星质量为Log $(M_{*}/\mathrm{M}_{\odot})=9.5$的恒星形成星系中,相对于它们的恒星连续统,H-α中的$Σ_\mathrm{1kpc}$比$z\sim1$星系低$(19\pm2)\%$。$Σ_{1\mathrm{kpc, H}α}$ / $Σ_{1\mathrm{kpc,Cont}}$随恒星质量增大而减小。$Σ_{1\mathrm{kpc,H}α}$ / $Σ_{1\mathrm{kpc,Cont}}$相对于恒星质量的大部分红移演化源于Log($…
2022-05-17 astro-ph.GA
Inside-out growth and the kiloparsec-scale star formation main sequence for low-surface-brightness disk galaxies in MaNGA
National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院国家天文台);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学)
该研究以MaNGA巡天的38个LSBGs和216个HSBGs为样本,发现LSBGs呈由内向外增长,SFMS在千秒差距尺度成立,且仅用恒星形成区域研究SFMS更合适。
2026-09-03 astro-ph.GA
X-ray Spectra of Circumgalactic Medium Around Star-Forming Galaxies: Connecting Simulations to Observations
恒星形成星系周围的环星系介质(CGM)的热成分被探测为弥散X射线辐射。CGM的X射线光谱取决于发射等离子体的温度和金属丰度,提供了有关星系馈送和反馈的重要信息。观察到的光谱通常使用简单的1-温度(1-T)或2-T模型拟合。然而,由于星系外流和晕气体之间的相互作用,气体的实际温度分布可能是复杂的。在这里,我们证明了这一点,通过分析3-D流体动力学模拟CGM与现实的外流模型。我们调查的物理性质的模拟热CGM,这表明在密度,温度和金属丰度的广泛分布。通过构造和拟合模拟光谱,我们表明,虽然1-T和2-T模型能够合理地拟合合成光谱,但推断的温度没有太多的物理意义。相反,我们提出了一个对数正态分布作为一个更物理的模型。对数正态模型更好地拟合模拟光谱,同时再现气体温度分布。我们还表明,当恒星形成率高,双锥形流出内的光谱是不同的,从外面,流出一般更热,更金属富集。最后,我们为未来的任务,如雅典娜,山猫,HUBS和XRISM的eV级光谱分辨率的模拟光谱。
2021-11-20 astro-ph.GA
A Subgrid Turbulent Mean Field Dynamo Model for Cosmological Galaxy Formation Simulations
直到最近,由于数值技术的进步和对星系形成物理的更好理解,磁场才被纳入星系形成的宇宙学模拟中。在本文中,我们发展了一个新的亚格子模型的湍流发电机,发生在超声速星际介质中的恒星形成星系。它是基于一个平均场的方法,计算在未解决的尺度(所谓的亚网格尺度)的湍流动能,并修改感应方程占相应的$α$发电机。我们的次网格模型依赖于一个自由参数,淬火参数,控制饱和的次网格发电机。多亏了这种平均场方法,我们现在可以模拟湍流恒星形成星系内部磁场的快速放大,而不依赖于人为的强初始场,也不使用昂贵的高分辨率模拟。我们发现,在我们的放大银河系类星系的磁场的演化是一致的一个简单的图片,其中该领域是均分与恒星形成盘内的湍流动能,与磁场强度约10 $μ$ G在低红移,而在同一时间,强大的星系外流填充晕稍弱的磁场,其强度(10 nG)是一致的,将是理想的MHD稀释因子。我们的结果与最近的理论和数值预测吻合得很好。我们还比较了我们的模拟与法拉第深度观测在低和高红移,看到整体良好的协议与一些警告。我们的模型自然地预测了在高红移时(星系中约100 $μ$ G,晕中约1 $μ$ G)的更强磁场,但由于早期较强的湍流,也会产生更强的去极化效应。
2022-05-12 astro-ph.GA
First observations of the magnetic field inside the Pillars of Creation: Results from the BISTRO survey
我们提出了第一个高分辨率,亚毫米波长的偏振观测-从而直接观测的磁场形态内-致密气体的创造之柱在M16。这些850 $\,μ$ m的观测结果,作为BISTRO(恒星形成区域观测中的B场)巡天的一部分,使用詹姆斯·克拉克·麦克斯韦望远镜(JCMT)上SCUBA-2相机上的POL-2偏振计,表明磁场沿着柱子的长度方向运行,垂直于周围光电离云中的磁场,并与之解耦。我们使用费密-拉塞卡法估计了磁柱中的天平面磁场强度为$170-320\,μ$ G,这与它们是通过压缩最初磁化较弱的气体而形成的一致。观测到的磁场强度和形态表明,磁场可能减缓了柱体向彗星状球状体的演变。因此,我们假设,柱的演化和寿命可能受到柱的磁场与其母体光电离云的耦合强度的强烈影响--即柱的寿命是由磁支持造成的
2018-05-29 astro-ph.GA
Evolution of Density Profiles in High-z Galaxies: Compaction and Quenching Inside-Out
利用宇宙学模拟,我们通过表面密度分布的演化来讨论高红移星系中结构和恒星形成之间的相互作用。我们的样本由26个星系组成,它们在红移范围$z=7-1$内演化,跨越恒星质量范围$(0.2-6.4)\times 10^{10}M_\odot$,在$z=2$。我们恢复的主要趋势叠加的配置文件,根据其演变阶段。当恒星质量在$z\sim2-4$时为$\sim10^{9.5}~M_{\odot}$时,通常会发生湿压缩事件,气体在有效半径内发展出一个尖点,与恒星形成率(SFR)的峰值有关。SFR峰值和相关的反馈,在没有进一步的气体流入到中心,标志着从中央1千秒差距的气体耗尽的开始,导致淬火的中央SFR。在中心猝灭过程中,由新鲜气体形成的扩展的星形环显示为上升的比SFR(sSFR)曲线,这被解释为由内而外猝灭。在猝灭之前,恒星密度分布自相似地增长,保持其双对数形状,因为sSFR在所有半径上都是相似的。在猝灭过程中,恒星密度饱和到一个恒定值,特别是在内部1千秒差距。从观测中推导出的恒星质量和SFR剖面显示出非常相似的形状,与湿压实导致由内而外的淬火和随后的致密恒星核心饱和的情况一致。我们预测在蓝块金阶段,和气体耗尽的核心,有时被一个环包围,在后蓝块金阶段的一个尖形的气体配置文件。
2016-02-21 astro-ph.GA
Spatially-Resolved Spectroscopic Properties of Low-Redshift Star-Forming Galaxies
我在这里审查的空间分辨光谱特性的低红移恒星形成星系(和他们退休的对应部分),使用最近的积分场光谱星系调查的结果。首先,我简要总结了这些星系的全球光谱特性,讨论了主要的电离过程,以及恒星形成率、氧丰度及其恒星星族平均特性(年龄和金属丰度)与恒星质量之间的全球关系。其次,我提出了电离过程的局部分布,下至千秒差距尺度,我展示了如何在综合参数(如恒星形成主序列,质量金属丰度关系和施密特-肯尼库特定律)之间找到全局标度关系,提出了局部/解决的对应部分,与全球的只是集成/平均版本的本地。我讨论了本地/解决恒星形成和化学富集的历史和它们的影响,由内而外的星系的增长。第三,我提出的径向分布的表面密度的属性探索全球,以及它们如何依赖于综合星系的属性。最后,我总结了所有这些结果,并讨论了我们从他们身上学到的关于星系的演化。期刊页面中的最终版本:https://www.annualreviews.org/doi/pdf/10.1146/annurev-astro-012120-013326
2020-06-09 astro-ph.GA
Massive Star Forming Regions in the Galaxy using the Spitzer GLIMPSE Survey
我们研究了13个最明亮的来源,在WMAP自由自由的地图使用斯皮策GLIMPSE和MSX调查,以确定大质量的恒星形成区,发射银河系的自由自由光度的三分之一。我们确定的气泡形态相结合的8 $\micronm$(PAH)的排放和无线电复合线径向速度的恒星形成区域。我们发现40个恒星形成区与我们的WMAP源,并确定独特的距离31。我们将气泡解释为径向膨胀的证据。每个源的径向速度分布使我们能够测量区域膨胀的固有速度。这个速度与气泡的大小和年龄一致。高的自由-自由光度,加上可以忽略不计的同步辐射,证明这些气泡不是由超新星驱动的。最大气泡的动能是海尔斯发现的较老的超级气泡中测量到的动能的很大一部分。我们发现,我们的气泡注入到ISM的能量是相似的,需要保持在8千秒差距内的气体盘的湍流运动。我们报告了一些由大质量($\textrm{M}_{*} > 10^4 \textrm{M}_\sun$)星团提供动力的新恒星形成区。我们测量银河系O型星的标度高度为$h_{\textrm{*}} = 35 \pm 5 \pc$。我们确定了经验关系的PAH和自由的形式$F_{\textrm{PAH}} \propto F^2_{\textrm{ff}}$的自由发射。最后,我们发现,气泡的几何形状是更一致的球壳,而不是一个扁平的磁盘。
2010-04-19 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Hidden Story of Chemical Evolution in Local Star-Forming Nuclear Rings
Institute for Astronomy, University of Hawaii(夏威夷大学天体物理研究所)
研究通过群体合成分析揭示了局部星系核环中持续的金属贫乏气体流入和间歇性恒星形成过程。
2025-12-09 astro-ph.GA
The Properties of Massive Star-forming galaxies with Outside-in Assembly Mode
以往的研究表明,大质量($> 10^{10} M_{sun}$)恒星形成(SF)星系通常有一个由内而外的恒星质量组装模式。在本文中,我们首次选择了一个样本的77个大质量SF星系与外向内组装模式(称为目标样本)的映射附近星系在阿帕奇点天文台(MANGA)的调查。为了进行比较,两个控制样本构造的MaNGA样本匹配的恒星质量:一个样本的154个正常SF星系和一个样本的62个静止星系。与正常SF星系相比,目标星系整体上看起来更光滑,以凸起为主,具有更小的尺寸,更高的浓度,更高的恒星形成率和更高的气相金属丰度。然而,它们比静止星系具有更大的尺寸和更低的浓度。与正常SF样品不同,目标样品表现出4000 μ m断裂的轻微正梯度和H $α$等效宽度的明显负梯度。此外,它们的中位表面质量密度分布介于正常SF样品和静止样品之间,表明静止星系的气体吸积不太可能是由外向内组装的主要途径。我们的研究结果表明,目标星系可能处于从正常SF星系到静止星系的过渡阶段,具有快速进行的中央恒星质量组装(或隆起增长)。我们讨论了几种可能的形成机制外,在大规模组装模式。
2017-07-03 astro-ph.GA
The Lyman alpha Reference Sample VI: Lyman alpha escape from the edge-on disk galaxy Mrk1486
虽然数值模拟表明,恒星形成盘星系的莱曼α(Lya)线的强度强烈依赖于它们被观察到的倾角,(即从侧面到正面,我们期望看到从衰减的Lya线到强Lya发射线的变化),哈勃太空望远镜(HST)最近的观测突出了几个低红移的高度倾斜(边缘上)盘星系,打破了这一趋势。我们的目标是了解一个强大的Lya发射线是如何能够逃离这些倾斜的盘星系之一,命名为Mrk 1486(z=0.0338)。为此,我们使用了大量的HST成像和光谱数据来研究ISM结构和Mrk 1486内部Lya辐射的主要来源。此外,我们使用了三维蒙特卡罗Lya辐射传输代码研究辐射转移的Lya和紫外连续光子内的中性氢(HI)和灰尘的三维几何形状,模型的ISM结构在星系中心。对Mrk 1486的IFU Halpha光谱数据的分析表明,在Mrk 1486的盘面上方和下方存在两个双极HI气体星系风。此外,比较不同的诊断图(如[OIII]5007/Hbeta与[OI]6300/Halpha)的光电离和冲击电离模型,我们发现Mrk 1486的Lya生产是由星系盘内的光电离主导的。从这个角度来看,我们的数值模拟成功地再现了Mrk 1486的观测Lya线的强度和光谱形状,假设Lya光子在盘内产生,沿着银河风传播,并在冷HI材料上向观测者散射。由于双极星系风普遍存在于恒星形成的盘状星系中,这种机制可以解释最近在高红移的高倾斜星系中观察到的强Lya发射线的起…
2015-12-02 astro-ph.GA
MUSE sneaks a peek at extreme ram-pressure stripping events -- V. Towards a complete view of the galaxy cluster A1367
我们提出了一个分析的运动学和电离条件的样本组成的7个恒星形成星系进行冲压压力剥离的A1367集群,和星系ESO 137 -001的诺玛集群。文中还介绍了MUSE对该样本中两个新星系CGCG 097 -073和CGCG 097 -079的观测结果。该样品的特点是均匀的积分场光谱与MUSE和一致的选择的基础上存在的电离气体尾巴。与未受扰动的星系盘相比,这些天体尾部的[OI]/H $α$比值始终升高,这是一个普遍存在的特征,我们将其归因于剥离气体中的冲击或湍流现象。在只有$\approx$ 50%的尾巴中观察到致密的恒星形成区域,这意味着需要特定的(目前未知的)条件才能在剥离的气体中触发恒星形成。聚焦于星际和团内介质之间的界面区域,我们观察到不同的线比,我们关联到剥离过程的不同阶段,在扰动的早期阶段的星系显示出更突出的签名高架恒星形成。因此,我们的分析表明,一个精心挑选的和均匀的样品推断的一般性质所产生的冲压压力剥离内的本地集群的权力。
2022-02-07 astro-ph.GA