ALMA 解析潮汐矮星系中的巨分子云

潮汐矮星系（TDGs）是星系相互作用过程中形成的气体与恒星的引力束缚凝聚体。本文展示了 Arp 94 相互作用系统中 TDG J1023+1952 的多构型 ALMA 观测，我们以 0.64" ~ 45pc 分辨率解析出 CO(2-1) 发射并对应到巨分子云（GMCs）。我们发现延展分子发射的比例异常高（~80-90%），这部分被干涉仪滤除，可能示踪弥漫气体。我们探测到 111 个 GMC，其质量谱与银河系及其他近邻星系相似（截断幂律，斜率 -1.76±0.13）。我们还在 GMC 性质的可用动态范围（质量约 2 dex、尺度约 1 dex）内研究了 Larson 定律：GMC 遵循银河系的大小-质量关系，但其速度弥散更高，致使大小-线宽与维里关系呈超线性，偏离经典值。全局分子-原子气体比非常高（~1），而 CO(2-1)/CO(1-0) 比相当低（~0.5），且二者从北到南均有变化。恒星形成主要发生于 TDG 南部，我们观测到 GMC 与年轻星团间 50pc 至 200pc 的投影偏移；最大偏移对应最年老的节点，与其他星系中所见一致。在宁静的北部，我们发现更多分子云且更高的分子-原子气体比（~1.5）；原子与弥漫分子气体在那里也具有更高的速度弥散。总体而言，该 TDG 中分子星际介质的大尺度组织与其他类型星系差异显著，但 GMC 的性质似乎相当类似，表明小尺度上恒星形成过程近乎普适。