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利用深度HST紫外数据约束M87中的恒星形成

星系天体物理 2025-11-11 v2

摘要

我们分析了M87最深的哈勃空间望远镜(HST)F275W紫外(UV)成像,以获得对其恒星形成率(SFR)和恒星形成历史(SFH)的最稳健约束。在移除星系连续谱和球状星团后,我们在中心附近探测到过量的紫外点源。通过将其颜色与由不同SFR和SFH的随机模拟恒星形成产生的年轻恒星源(YSS)颜色进行比较,我们排除了它们作为紫外上升星族的起源,并将其识别为YSS。我们发现M87中的SFR极低,约为2×105\sim 2\times10^{-5} M_\odot yr1^{-1},并有证据表明大约125 Myr前发生了一次微弱的星暴,形成了约1000\sim 1000 M_\odot的恒星。与其他冷核星团中恒星形成更强且直接与冷却气体相关不同,我们发现YSS与Hα\alpha纤维结构之间没有空间相关性。将恒星形成活动与M87的活跃星系核(AGN)爆发历史进行比较表明,最近的AGN反馈事件(\lesssim12 Myr前)既未触发也未与任何可探测到的恒星形成相关联,然而,更早的爆发可能触发了微弱的星暴。我们探测到了与Hα\alpha纤维结构共空间、具有相似长度和宽度的紫外纤维结构,尽管它们在中心附近被尘埃遮蔽。这些纤维结构很可能由碰撞电离产生的金属线发射提供能量,表明星系团内介质正在发生持续的低水平沉淀。我们的结果表明,AGN反馈已显著抑制了M87中的恒星形成至少200 Myr,尽管一些沉淀仍在持续。此外,我们识别出了一个由反向喷流产生的热点,并同时约束了其谱指数。

关键词

引用

@article{arxiv.2507.13431,
  title  = {Constraining star formation in M87 using deep HST UV data},
  author = {Prathamesh Tamhane and William Waldron and Ming Sun and Silvia Martocchia and Claudia Maraston and Alessandro Boselli and William Forman and Massimo Gaspari and Juhi Tiwari and Megan Donahue and G. Mark Voit and Tim Edge and Grant Tremblay and Daniel Thomas},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2507.13431},
  year   = {2025}
}

备注

15 pages, 7 figures and 3 tables. Published in ApJ. Added a reference to data products in v2