The Multi-phase Biconical Outflow in the local IR-Luminous Merger IRASF01364-1042
European Southern Observatory(欧洲南方天文台);Joint ALMA Observatory(ALMA联合 observatory);Max-Planck-Institut für Radioastronomie(马克斯·普朗克射电天文研究所);IPAC, California Institute of Technology(加州理工学院 IPAC);Instituto de Astrofísica de Canarias(加那利群岛天体物理学研究所);Departamento de Astrofísica, Universidad de La Laguna(拉帕尔马大学天体物理学系);Ritter Astrophysical Research Center and Department of Physics and Astronomy, University of Toledo(托莱多大学里特天体物理研究中心及物理与天文学系);National Radio Astronomy Observatory(国家射电天文台);Department of Astronomy, University of Virginia(弗吉尼亚大学天文学系)
Y. Song, V. U, J. Kader, M. Bianchin, J. Agostino, L. Barcos-Muñoz, N. Torres-Albà, A. Medling, C. Ricci, L. Armus, T. Lai, L. Ghodsi, A. Evans, H. Inami, S. St… 展开作者
Y. Song, V. U, J. Kader, M. Bianchin, J. Agostino, L. Barcos-Muñoz, N. Torres-Albà, A. Medling, C. Ricci, L. Armus, T. Lai, L. Ghodsi, A. Evans, H. Inami, S. Stierwalt, T. Bohn, K. L. Emig, V. Buiten, G. Donnelly, E. Treister, A. Jimenez-Gallardo, T. Böker, D. Kakkad, S. Linden, P. van der Werf, V. Charmandaris, R. Remigio, L. Lenkic, C. Finlez, M. Sanchez-García, C. Lofaro, A. Saravia, I. Yoon, G. C. Privon, T. Gao, H. Aziz, R. McGurk, T. Díaz-Santos, D. Kunneriath, David B. Sanders
备注:
23 pages, 16 figures, accepted for publication in A & A
We investigate the spatially-resolved ISM properties of the local ($z = 0.048$), IR-luminous ($L_{\rm IR} = 10^{11.87}$\,L$_\odot$), late-stage galaxy merger IRAS F01364-1042, combining multi-wavelength IFU observations from \textit{JWST/MIRI-MRS}, ALMA and Keck/KCWI. Using these datasets, we construct emission line maps of several key tracers of the ionized (e.g., [Ne\,II]\,12.8$μ$m, [O\,III]$\lambda5007$), warm molecular (e.g., \ce{H2}\,0-0\,S(3)), and cold molecular gas (e.g., CO (J$=2-1$)), and perform detailed decomposition of spectra extracted in resolved regions across the areas of emission. We confirm the presence of a multi-phase galactic biconical outflow along the minor axis of a highly inclined rotating disk. The inferred outflow velocities are $\sim\,$500 - 600\,km\,s$^{-1}$ $\sim\,$350\,km\,s$^{-1}$, and $\sim\,$200 - 300\,km\,s$^{-1}$, in the ionized, warm and cold molecular phase, respectively, with corresponding mass outflow rates of $\sim 0.3 - 2.3$, $\sim 31$, and $\sim 38 - 240$\,M$_\odot\,$yr$^{-1}$. The cold molecular phase dominates both the total mass outflow rate and the associated kinetic energy ($\sim\,2 - 8 \times 10^{42}$\,erg\,s$^{-1}$). We confirm, for the first time, a dust-obscured AGN in IRAS\,F01364-1042, via detection of the [Ne\,V]\,14.3$μ$m line. The low inferred AGN bolometric luminosity ($1.2 - 1.8 \times 10^{43}$\,erg\,s$^{-1}$) suggests that the nuclear starburst alone, with a star formation rate of $\sim 40 - 60$\,M$_\odot$\,yr$^{-1}$, can account for the energy required to drive the outflow, though a more active AGN phase in the recent past may have also played a role. Our work showcases the necessity of multi-wavelength observations for interpreting the gas dynamics in merger-driven dusty starbursts, and the capability of \textit{JWST/MIRI-MRS} to uncover obscured, low-luminosity AGN that may be common in these systems.
An Analysis of AGN Feedback in the Compact Galaxy Group Stephan's Quintet
Georgia State University(佐治亚州立大学);Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所);AURA for ESA(欧洲空间局天文研究联盟);Georgia Institute of Technology(佐治亚理工学院);University of Groningen(格罗宁根大学);Tufts University(塔夫茨大学)
Ionized outflows in luminous type 2 AGNs at z<0.6: no evidence for significant impact on the host galaxies
我们研究了18个发光的2型活动星系核(11个类星体和7个高光度Seyfert 2s)中在0.3<z <0.6 based on VLT-FORS2 spectroscopy. We infer typical lower limits on the radial sizes of the outflows R>=几× 100秒差距和上限R<1-2 kpc的扩展电离外流的存在。我们的结果与相关的研究不一致,这些研究表明,大尺度R~几-15 kpc是普遍存在的类星体。我们研究了可能的原因的差异,并提出,看到涂抹是大推断尺寸的原因。我们对反馈现象的理解是重要的,因为流出的质量M(通过密度),质量注入M(点)和能量注入率E(点)变得高度不确定。一个结论似乎是不可避免的:M,M(点),E(点)与以前的估计相比是适度或较低的。没有证据表明典型的外流可以影响宿主星系的星际介质,其空间尺度大于1-2 kpc。
Ionized outflows in local luminous AGN: what are the real densities and outflow rates?
我们报告的电子密度的测定,以及它们对流出的质量和速率的影响,在中央几百秒差距的11个本地发光的活动星系测量。我们发现,在活动星系核的积分线发射的峰值是显着偏移的系统速度跟踪的恒星吸收功能,这表明该配置文件是由外流为主。相比之下,匹配的不活跃星系的特点是系统的峰值和较弱的外流翼。我们提出了三个独立的估计,在这些活动星系核的电子密度,讨论了不同方法的优点。来自[SII]双峰的电子密度显着低于发现在过去十年中开发的方法使用极光和transauroral线,以及最近推出的方法的电离参数的基础上。原因是,对于由活动星系核光电离的气体,大部分的[SII]发射出现在一个扩展的部分电离区,其中隐含的假设,即电子密度跟踪氢密度是无效的。我们提出了处理这种情况的方法,并推导出电离气体的相关流出率,对于我们的活动星系核样品,流出率在0.001- 0.5 M $_{\odot}$/年$^{-1}$范围内。我们将这些流出率与文献中$\dot{M}_{out}$和$L_{AGN}$之间的关系进行比较,并认为可能需要对它进行修改并重新调整以降低质量流出率。
Discovery of a strong ionized-gas outflow in an AKARI-selected Ultra-luminous Infrared Galaxy at z = 0.5
为了构造一个0.5 < z < 1的超亮红外星系(ULIRGs,具有红外光度,$L_{\rm IR} > 10^{12}$ L $_{\odot}$)的样本,我们正在进行一个光学跟踪计划,以获得明亮的90- $μ$ m远红外源,并在AKARI远红外巡天(FIS)亮源目录(Ver.2)中选择一个暗淡的光学(i < 20)对应源。AKARI-FIS-V2 J 0916248 +073034在光谱跟踪观测中被识别为z = 0.49的ULIRG,表明其发射线轮廓中存在极强外流的特征。它的[OIII] 5007发射线相对于恒星吸收线的半高宽为1830 km s $^{-1}$,速度漂移为-770 km s $^{-1}$。此外,低电离态[OII] 3726 3729双谱线还显示出910 km s $^{-1}$的大半高宽和-380 km s $^{-1}$的速度漂移。在去除未分辨的核成分后,长缝光谱2D图像可能显示流出物延伸到4kpc的半径。质量外流和能量喷射率分别为500 M $_{\odot}$ yr $^{-1}$和$4\times10^{44}$ erg s $^{-1}$,这意味着在0.3 < z < 1.6时,外流是ULIRGs和类星体中观测到的最强的外流。强外流和强烈的恒星形成(恒星形成速率为990 M $_{\odot}$ yr $^{-1}$)的共存表明,强外流的反馈对星系…
Integral Field Spectroscopy of AGN Absorption Outflows: Mrk 509 and IRAS F04250-5718
紫外线吸收谱线提供了丰富的光谱信息,使探测活动星系核外流的物理条件成为可能,但外流半径(以及由此产生的能量)只能间接确定。在本文中,我们提出了第一个直接测试这些测定使用积分场单元(IFU)光谱。我们已经进行了双子座IFU映射的电离气体星云周围的两个活动星系核,其流出半径已被约束的紫外吸收线分析。在Mrk 509中,我们发现了一个半径为1.2 kpc,速度为$\sim290$ km s $^{-1}$的准球形外流,而IRAS F04250 $-$ 5718则驱动着一个扩展到2.9 kpc的双锥形外流,速度为$\sim580$ km s $^{-1}$,张角为$\sim70^{\circ}$。导出的质量流率分别为$\sim5$和$>1$ M $_{\odot}$ yr $^{-1}$,两者的动力学光度均为$\gtrsim1\times10^{41}$ erg s $^{-1}$。采用IFU中测量的流出半径和几何参数,吸收线分析将产生与上述结果一致的质量流率和动力学光度,其系数为$\sim2$。我们的结论是,空间位置,运动学和能量揭示了这个IFU的发射线研究是一致的与预先存在的紫外线吸收线分析,提供了一个期待已久的直接确认后者作为一种有效的方法来表征流出属性。
APEX and NOEMA observations of H$_{2}$S in nearby luminous galaxies and the ULIRG Mrk~231 -- Is there a relation between dense gas properties and molecular outflows?
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。
The X-ray properties of the most luminous quasars with strong emission-line outflows
Pontificia Universidad Católica de Chile(智利天主教 Pontificia 大学);Università degli Studi di Firenze(佛罗伦萨大学);INAF – Osservatorio Astrofisico di Arcetri(意大利国家天体物理研究所阿切特里天文台);Scuola Normale Superiore(比萨高等师范学院);Univeristà di Roma 3(罗马第三大学);European Space Agency (ESA)(欧洲空间局)
GA-NIFS: high prevalence of dusty and metal-enriched outflows in massive and luminous star-forming galaxies at $z\sim3-9$
Centro de Astrobiología (CAB), CSIC–INTA(天体生物学中心);Università di Firenze(佛罗伦萨大学);INAF - Osservatorio Astrofisico di Arcetri(国家天体物理研究所-阿尔切特里天文台);Department of Physics, University of Oxford(牛津大学物理系);Scuola Normale Superiore(比萨高等师范学院);Sorbonne Université, CNRS, UMR 7095, Institut d’Astrophysique de Paris(索邦大学);Kavli Institute for Cosmology, University of Cambridge(剑桥大学卡弗里宇宙学研究所);Cavendish Laboratory - Astrophysics Group, University of Cambridge(剑桥大学卡文迪许实验室)
Multi-phase investigation of outflows in the circumgalactic and interstellar media of luminous quasars at z~5
University of Trieste(的里雅斯特大学);INAF - Osservatorio Astronomico di Trieste(意大利国家天体物理研究所-的里雅斯特天文台);IFPU - Institute for Fundamental Physics of the Universe(宇宙基础物理研究所);Scuola Normale Superiore(比萨高等师范学院)
该研究结合 VLT/X-Shooter 与 ALMA 的发射、吸收及连续谱示踪剂,刻画 39 个 z~5 亮类星体的多相外流,发现高速电离外流及黑洞增长领先宿主星系的反馈证据。
Faint CO Line Wings in Four Star-Forming (Ultra)luminous Infrared Galaxies
我们报告的搜索结果大的速度宽度,低强度线翼-一个常用的签名的分子外流-在四个低红移(超)发光红外星系(U/LIRGs),似乎是由恒星形成为主。这些目标是从Chung等人(2011年)提出的14个这样的星系样本中提取的,他们展示了样本的堆叠CO光谱,展示了1000 km/s宽的线翼。我们使用IRAM Plateau de Bure干涉仪对目标进行了灵敏的宽带成像。我们检测每个目标在非常高的意义,但没有发现声称的线翼在这四个目标。相反,我们将线翼中的通量限制为仅百分之几。根据Cicone et al.(2014),将我们的结果作为质量流出率,我们表明它们与这样一幅图像相一致,即非常高的质量加载因子优先发生在活动星系核对其辐射光度贡献很大的系统中。我们确定我们的目标之一,IRAS 05083(VII Zw 31),作为候选分子流出。