草帽星系中隐藏的分子气体环

我们展示了赫歇尔、ALMA 和 MUSE 对梅西耶 104（又称草帽星系）分子环的观测。这些此前未发表的档案数据为了解 M104 的星际介质成分提供了新视角。具体而言，由 CO 发射测得的分子氢和由远红外光测得的尘埃沿环均匀分布。由 H$\alpha$ 和 [CII] 发射揭示的电离气体沿环呈节状分布。尽管被分类为 SAa 星系，M104 却展现出早期型星系的典型特征。因此，我们将其 [CII] 和尘埃发射与一组用赫歇尔和 SOFIA 观测的早期型星系进行了比较。M104 的 [CII]/FIR 比值远低于典型的星暴星系，反而与早期型星系更为相似。利用光学发射线诊断对区域进行分类，我们还发现被归类为 HII 区的区域在 [CII]/FIR 图中比那些被归类为低电离发射区的区域更靠近星暴星系。 [CII] 与 H$\alpha$ 发射的良好吻合，加上 CO 发射与恒星形成之间缺乏相关性，表明沿环的活跃恒星形成非常有限，且大部分 [CII] 发射来自电离和中性原子气体而非分子气体。根据 CO 谱线的总强度，我们估计分子氢质量为 0.9$\times10^9$M$_{\odot}$，该值介于早期型星系与银河系分子环含量之间。