近距离棒形星系中的极端云碰撞
星系天体物理
2025-07-08 v1
摘要
银河的内层区域已知包含一类以极宽线为特征的显著分子云。这些 ''extended velocity features''(EVFs)的物理起源仍有争议,虽有将其与银河棒的 ''dust lanes''(尘埃带)联系起来的假设。本文使用 PHANGS-ALMA CO(2-1) 调查,搜索近距离棒形星系尘埃带中的类似特征。旨在确认其他星系中是否存在 EVFs,并凭借外部视角获得对其起源的洞见。我们研究了 29 个棒形星系,发现 34% 包含一项或多项 EVFs,而其余星系则没有明显的 EVF 迹象。分析 EVFs 的物理属性后,我们发现它们具有较大的 virial 参数,范围从几百到几千,表明它们处于高度非平衡状态。其起源最可能的解释是棒形结构驱动的极端云-云碰撞,碰撞相对速度超过 100km/s,且处于高度非圆形流动中。这一解释与银河的高分辨率观测一致。进一步的证据来自对 PHANGS-JWST 库仑计划中高灵敏度红外观测的检查,揭示了在 EVFs 位置出现的数个气体流,似乎正被撞击尘埃带。我们认为 EVFs 是文献中最清晰的云-云碰撞示例,为研究云碰撞及其对星际形成的影响提供了独特机遇。
引用
@article{arxiv.2507.04530,
title = {Extreme cloud collisions in nearby barred galaxies},
author = {Tutku Kolcu and Mattia C. Sormani and Witold Maciejewski and Sophia K. Stuber and Eva Schinnerer and Francesca Fragkoudi and Ashley T. Barnes and Frank Bigiel and Mélanie Chevance and Dario Colombo and Éric Emsellem and Simon C. O. Glover and Jonathan D. Henshaw and Ralf S. Klessen and Sharon E. Meidt and Justus Neumann and Francesca Pinna and Miguel Querejeta and Thomas G. Williams},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.04530},
year = {2025}
}
备注
12 pages, 7 figures, accepted for publication in MNRAS