红移 $z\approx 1$ 处大质量星系延伸至 10 kpc 的双极外流
星系天体物理
2023-12-11 v1
摘要
星系外流被认为通过调节星系的质量增长和恒星形成，在星系演化中发挥着关键作用。理论模型假设外流具有双极形状，垂直于星系向外延伸至星系周介质(CGM)深处，可达数十 kpc。在局部宇宙中，已在银河系和 M82 等若干单个星系中直接观测到了这种现象。在更高红移处，星系形成的宇宙学模拟预测，由于恒星形成活动的增加，星系外流的频率和效率也会提高。外流负责从星系中移除恒星形成的潜在燃料，同时富化 CGM 和星系际介质。这些反馈过程虽然作为宇宙学模拟的关键要素被纳入，但在 CGM 尺度上仍受到很弱的约束。在此，我们展示了一幅围绕 星系样本的平均 MgII 发射的超深 MUSE 图像，强烈表明存在尺度超过 10 kpc 的外流气体。我们发现探测到的信号高度依赖于中心星系的倾角，侧面星系沿短轴明显显示出增强的 MgII 发射，而正面星系则表现出弱得多且更各向同性的发射。我们将这些发现解释为支持外流通常具有垂直于星系盘的双极锥形几何结构的观点。我们证明该信号并非由少数异常值主导。在按质量将星系样本划分为子样本后，仅在恒星质量 的星系中探测到了双极发射。
引用
@article{arxiv.2312.05167,
title = {Bipolar Outflows out to 10~kpc for Massive Galaxies at Redshift $z\approx 1$},
author = {Yucheng Guo and Roland Bacon and Nicolas F. Bouché and Lutz Wisotzki and Joop Schaye and Jérémy Blaizot and Anne Verhamme and Sebastiano Cantalupo and Leindert A. Boogaard and Jarle Brinchmann and Maxime Cherrey and Haruka Kusakabe and Ivanna Langan and Floriane Leclercq and Jorryt Matthee and Léo Michel-Dansac and Ilane Schroetter and Martin Wendt},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.05167},
year = {2023}
}
备注
published in Nature. 25 pages, 10 figures