PAMS: The Perseus Arm Molecular Survey -- I. Survey description and first results
Andrew J. Rigby, Mark A. Thompson, David J. Eden, Toby J. T. Moore, Mubela Mutale, Nicolas Peretto, Rene Plume, James S. Urquhart, Gwenllian M. Williams, Malcolm J. Currie
分子云周围的外部环境在银河系等星系中差异很大，需要云的统计样本才能理解它们。我们介绍英仙臂分子巡天（PAMS），这是一项詹姆斯·克拉克·麦克斯韦望远镜（JCMT）巡天，结合了英仙外旋臂中分子云复合体在¹²CO、¹³CO和C¹⁸O（J=3-2）波段的新数据和存档数据。PAMS的巡天面积约为8平方度，覆盖W3、W5和NGC 7538等知名复合体，观测区域位于ℓ≈110°和ℓ≈135°。PAMS的有效分辨率为17角秒，在0.3 km s⁻¹通道中的均方根灵敏度为Tₘᵦ=0.7-1.0 K。本文首次展示该数据，并将银河系外部的PAMS区域与来自CO外差内银河系平面巡天（CHIMPS）的内部区域进行比较。通过将各种CO数据与赫歇尔望远镜的H₂柱密度图对比，我们计算出CO到H₂柱密度的X因子代表值：X_{¹²CO(3-2)}=4.0×10²⁰ cm⁻²（K km s⁻¹）⁻¹，X_{¹³CO(3-2)}=4.0×10²¹ cm⁻²（K km s⁻¹）⁻¹，不确定度为1.5倍。我们发现，¹³CO示踪结构的发射谱、大小-线宽关系和质量-半径关系在银河系内外相似。尽管在给定尺度下PAMS源的质量略高于银河系内部对应源，但这种差异可由气体-尘埃质量比的银道梯度、X因子的不确定性和选择偏差解释。我们已公开PAMS数据，补充了针对银河系不同区域、不同同位素和跃迁的其他CO巡天。
英文摘要：
The external environments surrounding molecular clouds vary widely across galaxies such as the Milky Way, and statistical samples of clouds are required to understand them. We present the Perseus Arm Molecular Survey (PAMS), a James Clerk Maxwell Telescope (JCMT) survey combining new and archival data of molecular-cloud complexes in the outer Perseus spiral arm in $^{12}$CO, $^{13}$CO, and C$^{18}$O ($J$=3-2). With a survey area of $\sim$8 deg$^2$, PAMS covers well-known complexes such as W3, W5, and NGC 7538 with two fields at $\ell \approx 110^{\circ}$ and $\ell \approx 135^{\circ}$. PAMS has an effective resolution of 17 arcsec, and rms sensitivity of $T_\mathrm{mb} = 0.7$-1.0 K in 0.3 km s$^{-1}$ channels. Here we present a first look at the data, and compare the PAMS regions in the Outer Galaxy with Inner Galaxy regions from the CO Heterodyne Inner Milky Way Plane Survey (CHIMPS). By comparing the various CO data with maps of H$_2$ column density from Herschel, we calculate representative values for the CO-to-H$_2$ column-density $X$-factors, which are $X_{^{12}\mathrm{CO (3-2)}}=4.0\times10^{20}$ and $X_{^{13}\mathrm{CO (3-2)}}=4.0\times10^{21}$cm$^{-2}$ (K km s$^{-1}$)$^{-1}$ with a factor of 1.5 uncertainty. We find that the emission profiles, size-linewidth and mass-radius relationships of $^{13}$CO-traced structures are similar between the Inner and Outer Galaxy. Although PAMS sources are slightly more massive than their Inner Galaxy counterparts for a given size scale, the discrepancy can be accounted for by the Galactic gradient in gas-to-dust mass ratio, uncertainties in the $X$-factors, and selection biases. We have made the PAMS data publicly available, complementing other CO surveys targeting different regions of the Galaxy in different isotopologues and transitions.
Burton's Curse: The Impact of Bulk Flows on the Galactic Longitude-Velocity Diagram and the Illusion of a Continuous Perseus Arm
在这项工作中，我们证明了英仙座臂不是一个连续的结构的分子气体在第二象限。我们首先证明，观测到的，距离分辨的速度结构的星系在外盘是能够创造虚幻的螺旋臂，首先提出的伯顿（1971）。第二，我们测量的距离CO云的收集速度一致的英仙座手臂与$135^\circ < l < 160^\circ$。我们使用Green et al.（2019）的3D尘埃图找到这些距离。我们确定，这些分子云不优先位于距离所谓的英仙座臂，而是延伸超过3千秒差距的距离，与一些证据之间的1和1.5千秒差距更近，高螺距角结构。最后，我们证明了在英仙座臂附近发现的振幅的速度扰动可以严重破坏我们对银河系盘一半以上的速度图的解释。
An updated model for the Perseus Spiral Arm from Trigonometric Parallax and 3-dimensional kinematic distances of distant massive stars
University of Tasmania（塔斯马尼亚大学）；International Centre for Radio Astronomy Research, The University of Western Australia（西澳大利亚大学国际射电天文研究中心）；Nanjing University（南京大学）
Interarm islands in the Milky Way -- the one near the Cygnus spiral arm
这项研究延伸到银河系的结构。我们的主要目标是集中在英仙座臂之外的第一个螺旋臂，通常被称为天鹅座臂或外诺玛臂，通过评估天鹅座臂附近的脉泽分布。方法是使用精确测量三角距离的脉泽。脉泽数据来自已发表的文献，已通过现有的网络（美国VLBA，日本VERA，欧洲VLBI和澳大利亚LBA）获得。天鹅座的新结果分为两组：位于最近CO拟合的全球模型旋臂附近的那些，以及聚集在英仙座臂和天鹅座臂之间的中间的臂间岛内的那些。接下来，我们将这个岛与其他旋臂附近的其他类似的臂间天体进行比较。因此，我们描绘了一个位于两个长旋臂（天鹅座旋臂和英仙座旋臂）之间的旋臂间岛（6 x 2 kpc）;这让人想起早些时候在英仙座旋臂和人马座旋臂之间发现的小猎户座旋臂（4 x 2 kpc），以及早些时候在人马座旋臂和盾牌座旋臂之间发现的旧环（2 x 0.5 kpc）。各种手臂模型进行了比较，根据观测数据（脉泽，HII地区，HI气体，年轻的恒星，CO气体）。
A large, long-lived, slowly-expanding superbubble across the Perseus Arm
South-Western Institute for Astronomy Research, Yunnan University（云南大学西南天文研究所）；Institute for Frontiers in Astronomy and Astrophysics, Beijing Normal University（北京师范大学前沿天文与天体物理研究院）；School of Physics and Astronomy, Beijing Normal University（北京师范大学物理与天文学院）；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）；School of Physics and Astronomy, Cardiff University（卡迪夫大学物理与天文学院）；Centre for Astrophysics Research, School of Physics, Astronomy and Mathematics, University of Hertfordshire（赫特福德大学物理、天文与数学学院天体物理研究中心）
Molecular Clouds in the Second Quadrant of the Milky Way Mid-plane from l$=$104$.\!\!^{\circ}$75 to l=119$.\!\!^{\circ}$75 and b=$-$5$.\!\!^{\circ}$25 to b=5$.\!\!^{\circ}$25
New star clusters discovered towards the Galactic anticentre direction using Gaia DR3 data
Universidade Federal de Minas Gerais（米纳斯吉拉斯联邦大学）；Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais（米纳斯吉拉斯州联邦技术教育中心）；Laboratório Nacional de Astrofísica LNA（国家天体物理实验室）
Hierarchical Dynamics within Molecular Clouds: Type 4 Scaling Relations of Molecular Clouds in the Second Galactic Quadrant
Purple Mountain Observatory and Key Laboratory of Radio Astronomy, Chinese Academy of Sciences（中国科学院紫金山天文台射电天文重点实验室）；School of Astronomy and Space Science, University of Science and Technology of China（中国科学技术大学天文与空间科学学院）
Carbon and hydrogen radio recombination lines from the cold clouds towards Cassiopeia A
我们使用低频阵列对仙后座A视线方向上的低频33-78 MHz频谱进行系统的高光谱分辨率调查。我们补充说，这与304-386兆赫韦斯特博克综合射电望远镜观测。在这第一篇论文中，我们专注于碳放射性复合线。我们探测到Cn $α$线在-47和-38公里秒$^{-1}$在吸收量子数n=438-584和在发射n=257-278与高信噪比。这些线与英仙座旋臂部分的冷云有关。在n=257-278的发射中检测到Hn条$α$线。此外，我们还探测到了与猎户臂相关的0 km s $^{-1}$处的Cn $α$谱线，并分析了这些跃迁的光学深度和谱线宽度。我们的模型表明，在英仙座臂的碳线组件是最好的拟合与电子温度85 K和电子密度0.04 cm $^{-3}$，可以限制在15\%。电子压力被限制在20%以内。我们认为，这些碳无线电复合线出现在CO-暗的分子云的表面层，其中大部分的碳离子化，但氢已从原子到分子的过渡。氢谱线显然与碳谱线发射云有关，但低频上限表明它们可能不是同一种气体。结合氢和碳的结果，我们得出了宇宙射线电离率的一个确定下限，即2.5 $\times$ 10 $^{-18}$ s $^{-1}$，但实际值可能要大得多。
Distributions and Physical Properties of Molecular Clouds in the Third Galactic Quadrant: $l$ = [219.75, 229.75]$^\circ$ and $b$ = [-5.25, 5.25]$^\circ$
本文利用高灵敏度 CO 同位素巡天研究第三银象限分子云，识别多旋臂结构与上千个云核，并给出尺度、质量及维里参数等物理关系。
A Synthetic 21-cm Galactic Plane Survey of an SPH Galaxy Simulation
我们已经创建了合成中性氢（HI）银河平面调查数据立方体覆盖90度< l < 180度，使用一个模型的螺旋星系从SPH模拟和辐射转移代码TORUS。密度，温度和其他物理参数从SPH模拟送入TORUS，在那里计算HI发射率和不透明度，然后确定21厘米线发射轮廓。我们的主要重点是观测外星系“英仙座臂”HI，以便追踪原子气体在进入螺旋臂界面时遇到冲击运动的情况，这是形成分子云的早期步骤。HI自吸收功能在这些冲击网站的观察（在实际观测和我们的合成数据），使我们能够进一步研究冷原子气体和分子云形成的发病之间的联系。
Distance to the SNR CTB 109/AXP 1E 2259+586 by HI absorption and self-absorption
通过分析超新星遗迹G109.1-1.0（CTB 109）、HII区Sh 152和邻近分子云复合体的21 cm HI线和12 CO线光谱，提出了一个与其相关的异常X射线脉冲星1 E 2259+586的修正距离。CTB 109已经被确定与一个大分子云相互作用（后退速度v=-55 km s^-1）。朝向CTB 109的吸收特征的最高径向速度（-56 km s^-1）和Sh 152（-65 km s^-1）大于复合线速度（-50 km s^-1），表明英仙座臂内的速度反转。分子云具有足够大的冷HI柱密度，可以产生HI自吸收（HISA）和HI窄自吸收（HINSA），如果它是在速度反转的近侧。HISA和HINSA的缺失表明云位于英仙座臂内速度反转的远侧，因此我们获得CTB 109的距离为4+/-0.8 kpc。新的距离仍然导致CTB 109/AXP 1 E 2259+586的正常爆炸能量。
