早期宇宙中正常大质量恒星形成星系的高分子气体比例
宇宙学与河外天体物理
2015-05-18 v1
摘要
恒星由冷的分子星际气体形成。由于这在近邻宇宙中相对罕见，像银河系这样的星系每年只形成几颗新恒星。遥远宇宙中的典型大质量星系形成恒星的速度要快一个数量级。除非恒星形成效率显著更高，否则这种差异表明年轻星系的气体含量要丰富得多。迄今为止，对遥远宇宙中分子气体的观测在很大程度上仅限于非常明亮、罕见的天体，包括并合星系和类星体。在此，我们报告了对 <z>~1.2 和 2.3 时期（当时宇宙年龄分别为其当前年龄的 40% 和 24%）典型大质量恒星形成星系样本中分子气体的系统巡天结果。我们的测量提供了经验证据，表明遥远的恒星形成星系确实富含气体，并且恒星形成效率并不强烈依赖于宇宙纪元。在 z=2.3 和 z=1.2 时，冷气体相对于星系总重子质量的平均比例分别约为 44% 和 34%，是当今大质量旋涡星系的 3 到 10 倍。在 z~2 到 1 之间的缓慢下降可能需要一个机制，即向年轻星系半连续地补充新鲜气体。
引用
@article{arxiv.1002.2149,
title = {High molecular gas fractions in normal massive star forming galaxies in the young Universe},
author = {L. J. Tacconi and R. Genzel and R. Neri and P. Cox and M. C. Cooper and K. L. Shapiro and A. Bolatto and N. Bouche and F. Bournaud and A. Burkert and F. Combes and J. Comerford and M. Davis and N. M. Foerster Schreiber and S. Garcia-Burillo and J. Gracia-Carpio and D. Lutz and T. Naab and A. Omont and A. Shapley and A. Sternberg and B. Weiner},
journal= {arXiv preprint arXiv:1002.2149},
year = {2015}
}
备注
To Appear in Nature Feb 11, 2010; Supplementary Information included here