GA-NIFS：一颗在 z=4.26 处经历有序旋转的闷燃盘星系
星系天体物理
2025-12-08 v1
摘要
旋转星系具有松弛的气态盘，在宇宙时间中已有发现，从局部宇宙到高红移（z>4）。但此类源在z>4处很少被确认，使它们成为研究早期更混乱宇宙中有序运动学条件的珍贵样本之一。该样本的最佳例子之一是星系DLA0817g1（z=4.2603），其在ALMA [CII]数据中展现出极为清晰的旋转。我们展示了DLA0817g1的最新JWST/NIRSpec IFU数据（R~2700），并将其与存档的ALMA [CII]观测相结合，以约束其ISM条件和形态-运动学。从线比的组合中，我们发现高气相金属丰度（约0.7太阳丰度）、高比例的遮蔽恒星形成、低电离水平（与JWST观测的其他高红移星系相比），以及基于WHAN诊断的AGN无显著证据。借助3DBarolo的动力学建模揭示Hα和[CII]中几乎相同的旋转，但前者具有更高的速度色散。利用我们的金属丰度估计和先前的CO与[CII]探测结果，我们推导出分子气体质量的新估计，缓解了先前质量预算中的紧张。总体而言，我们认为这是一个'闷燃'星系，过去的恒星形成导致了显著的化学富集（即Zgas和Mdust），但当前活动较低（即较低的电离参数和电子温度）。这些新观测为研究气体、金属丰度、恒星形成和运动学在原典型早期盘星系中的相互作用打开了一扇窗口。
引用
@article{arxiv.2512.05213,
title = {GA-NIFS: A smouldering disk galaxy undergoing ordered rotation at z=4.26},
author = {Gareth C. Jones and Roberto Maiolino and Francesco D'Eugenio and Santiago Arribas and Andrew J. Bunker and Stephane Charlot and Michele Perna and Bruno Rodriguez del Pino and Hannah Übler and Torsten Böker and Giovanni Cresci and Isabella Lamperti and Eleonora Parlanti and Robert Pascalau and Jan Scholtz and Sandra Zamora},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.05213},
year = {2025}
}
备注
19 pages, 14 figures, submitted to MNRAS