红移约 2.5 原星系团中气体性质的环境依赖性

在红移 z=2.53 的原星系团 USS1558-003 中，致密核心内的星系比低密度区域的星系表现出系统性的恒星形成活动增强。为理解其起源，我们利用 Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) 进行深度 1.1mm 观测，考察致密核心内星系的气体性质。我们探测到 12 个成员星系的星际尘埃连续谱发射并估算其分子气体质量。将这些气体质量与此前 CO(3-2) 谱线的测量结果比较，我们推断后者可能被高估。我们发现致密核心内星系的气体质量与恒星质量之比倾向于更高（在 M* ~ 10^{10} M_sun 处，我们观测到增强的恒星形成活动），表明如此大的气体质量可维持其高恒星形成活动。然而，若将这些原星系团星系的气体性质与相似宇宙时期场星系的气体标度关系比较，我们发现相同恒星质量和恒星形成率下无显著环境差异。尽管多数成员星系的气体质量比与恒星形成活动均增强，它们似乎遵循与场星系相同的标度关系。我们的结果符合如下情景：冷气体沿周围纤维状结构被高效供给至原星系团核心及其中星系，导致高气体质量分数从而提升恒星形成活动，但不改变恒星形成定律。