主序上及主序上方遥远星系中的CO发射
摘要
我们展示了利用ALMA在红移z=1.1-1.7处数十个红外选星系（位于主序上及主序上方）中对多条CO谱线跃迁的探测。我们分别在50、33和13个星系中可靠地探测到CO(5-4)、CO(2-1)以及CO(7-6)+[CI](2-1)的发射，并用样本中部分对象的可用CO(4-3)和[CI](1-0)流量以及对光学至毫米波SED的建模补充了这些信息。我们为主序星系和星暴星系 retrieves LIR 与 CO(5-4) 或 CO(7-6) 之间的准线性关系，证实了这些跃迁可用作SFR示踪剂的假设。我们发现CO激发随恒星形成效率、加热尘埃的辐射场平均强度、SFR面密度以及（较不明显的）距主序的距离而稳步增加。这增添了星暴相对于主序天体的CO+[CI] SLED激发更高的初步证据，其中尘埃不透明度在塑造我们样本中高J CO跃迁方面作用较小。然而，上主序与星暴星系平均SLED之间的区别因内在形状的广泛多样性而变得模糊。LVG辐射转移建模证明了存在一个高度激发的成分，将高红移主序和星暴星系的CO SLED提升至高于银河系盘中所观测到的典型值。该激发成分致密，并包含主序天体中总分子气体质量的约50%。我们将所观测到的涉及CO激发的趋势解释为主要由大SFR和致密尺度的组合驱动，这自然与致密的分子气体比例增加以及因UV辐射场、宇宙射线率和尘/气耦合增强而更高的尘埃与气体温度相关。[删节]
引用
@article{arxiv.2006.12521,
title = {CO emission in distant galaxies on and above the main sequence},
author = {Francesco Valentino and Emanuele Daddi and Annagrazia Puglisi and Georgios E. Magdis and Daizhong Liu and Vasily Kokorev and Isabella Cortzen and Suzanne C. Madden and Manuel Aravena and Carlos Gomez-Guijarro and Min-Young Lee and Emeric Le Floc'h and Yu Gao and Raphael Gobat and Frederic Bournaud and Helmut Dannerbauer and Shuowen Jin and Mark E. Dickinson and Jeyhan S. Kartaltepe and David Sanders},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.12521},
year = {2020}
}
备注
18 pages, 9 figures + Appendix, accepted in A&A. The data compilation will be released as a .fits table on the journal's website. For an early access, please contact the corresponding author. The plots of spectra and far-infrared SEDs will be available on the journal's website and temporarily at this link: https://bit.ly/spectra_and_seds_valentino_2020c