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H-alpha 观测中的团块星系:有限的空间分辨率和灵敏度导致观测到的团块属性被夸大

星系天体物理 2017-05-31 v1

摘要

对恒星形成大质量星系盘的高分辨率模拟表明,团块形成的特征重子质量范围为 107108 M10^7-10^8~M_{\odot},由团块 - 团块并合产生的小尾部超过 109 M10^9~M_{\odot}。这与在高红移恒星形成星系中观测到的质量高达 1010 M10^{10}~M_{\odot} 的 kpc 尺度团块形成对比。在本文中,我们表明模拟与观测到的恒星形成团块之间的比较受到观测空间分辨率和灵敏度有限的阻碍。我们对团块盘的高分辨率流体动力学模拟进行后处理,使用精确的辐射转移来模拟年轻恒星电离辐射的影响并计算 Hα\alpha 发射图。通过将内禀团块大小和质量分布与用不同高斯孔径卷积 Hα\alpha 图后推断出的分布进行比较,我们模仿了观测中使用的典型分辨率。我们发现,在 100 pc 分辨率下,模拟观测可以恢复内禀团块半径和恒星质量,这与引力透镜观测发现的结果一致。相反,使用 1 kpc 分辨率会模糊单个团块,导致它们表观上的并合。这会导致团块半径的显著高估,进而导致使用其观测尺寸推导出的质量被高估。我们表明,有限的灵敏度也会导致观测显著高估团块质量。我们得出结论,观测中检测到的很大一部分巨型团块可能是人为夸大的半径和质量的结果,如果它们是盘碎裂产生的相干结构,则需要约 100\approx 100 pc 的空间分辨率才能正确捕捉恒星形成团块的物理特征。

关键词

引用

@article{arxiv.1610.05304,
  title  = {Clumpy galaxies seen in H-alpha: inflated observed clump properties due to limited spatial resolution and sensitivity},
  author = {Valentina Tamburello and Alireza Rahmati and Lucio Mayer and Antonio Cava and Miroslava Dessauges-Zavadsky and Daniel Schaerer},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1610.05304},
  year   = {2017}
}

备注

submitted to MNRAS on 07.10.2016. New reference to Dessauges et al. 2016 added post submission. Comments are welcome