CO-CAVITY 项目：空洞星系中的分子气体与恒星形成

宇宙空洞以其低密度环境为特征，为探索宇宙环境与星系形成及演化过程之间的相互作用提供了独特的机会。迄今为止，关于分子气体的数据仍然稀缺。本文延续了 CO-CAVITY 先导项目的前期研究，旨在研究空洞星系中的分子气体含量和性质，以寻找其与致密结构中的星系之间可能存在的差异。我们在 IRAM 30 米望远镜上观测了从 CAVITY 巡天中选出的 106 个空洞星系的 CO(1-0) 和 CO(2-1) 发射。结合文献数据，我们获得了包含 200 个具有 CO 数据的空洞星系的样本。我们将空洞星系与从 xCOLD GASS 巡天中选出的纤维状结构和墙状结构中的星系对比样本，在比恒星形成率 (sSFR = SFR/M$_*$)、分子气体分数 (MH$_2$/M$_*$) 和恒星形成效率 (SFE = SFR/MH$_2$) 方面进行了全面比较。我们发现，对于处于恒星形成主序 (SFMS) 上的星系，空洞星系与对比样本在分子气体分数随恒星质量的变化上无统计学显著差异。然而，空洞星系的 SFE 在所有恒星质量区间内保持恒定，而对比样本的 SFE 则随 M$_*$ 呈下降趋势。最后，我们找到一些迹象表明，空洞星系中分子气体分数随距 SFMS 距离变化的动态范围较小。总体而言，我们的分析发现空洞星系的分子气体性质与致密环境中的星系差异不大。我们发现的这一最显著差异——空洞星系中 SFE 随恒星质量保持恒定——的物理起源尚不明确，需要进一步研究和更高分辨率的数据。