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在红移 2.41 处一双 HyLIRG 中分辨出的暖/密气体 Schmidt-Kennicutt 关系

星系天体物理 2018-06-07 v1

摘要

超亮红外星系(HyLIRGs)为星系演化提供了关键的“长杠杆”约束。H-ATLAS J084933.4+021443J084933.4+021443 是一个 z=2.41z=2.41 的双 HyLIRG,至少还有两个额外的明亮伴星系,因此是“宇宙正午”期间恒星形成与星系演化研究的理想试验场。我们利用ALMA获得了H-ATLAS J084933.4+021443J084933.4+021443 中已知明亮成员星系 W、T、M、C 的原子与分子发射线以及静止帧 34034011601160GHz 连续辐射的分辨成像与运动学。所有四个成员星系在 CO J:7-6、[CI_\mathrm{I}] 2-1、H2_2O 以及毫米(mm)至亚毫米连续谱中均被空间分辨(0. ⁣ ⁣3\sim 0 .\!\!^{''} 32.52.5kpc)。W和T中确认了以旋转为主的气态运动学。组分T在气体和连续谱上沿其运动学次轴方向的显著延展可归因于其透镜放大。空间分辨的亚毫米光谱能量分布显示,尽管W包含强大的AGN,但整个星系范围内可用单一温度尘埃的灰体辐射很好地拟合,而组分T需要额外的高温核尘埃成分以及毫米波段的额外发射源。我们确认[CI_\mathrm{I}] 2-1可用作极端系统中暖/密分子气体的粗略示踪剂,尽管[CI_\mathrm{I}] 2-1/CO光度比呈亚线性增长。我们获得了W和T组分前所未有的精美分辨(2.52.5-kpc尺度)“暖/密分子气体”Schmidt-Kennicutt(SK)关系。W(T)中所有孔径的气体耗尽时间为 141-4Gyr(0.520.5-2Gyr)。W和T均遵循幂律 n1.7n\sim1.7 的分辨“暖/密气体”SK关系,明显陡于先前在近邻“正常”恒星形成星系中通过“冷”分子气体发现的 n1n\sim1

关键词

引用

@article{arxiv.1806.01951,
  title  = {A resolved warm/dense gas Schmidt-Kennicutt relationship in a binary HyLIRG at $z=2.41$},
  author = {Jonathan S. Gómez and Hugo Messias and Neil M. Nagar and Gustavo Orellana and Rob J. Ivison and Paul van der Werf},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1806.01951},
  year   = {2018}
}