HYPERION：红移大于6的最亮类星体中的相互作用伴星系与外流

我们展示了针对红移 $z\simeq 6.3$ 处最亮类星体（QSO）SDSS J0100+2802 的 [CII] 158 $\mu$m 发射线和 253 GHz 与 99 GHz 连续谱的 ALMA 深场观测，该源是 $z>6$ 最亮的类星体，属于 HYPERION 样本中 $z\sim 6-7.5$ 的亮类星体。观测（Band 3 分辨率 2.2"、Band 6 分辨率 0.9"）经过优化以探测类星体周围的延展发射。我们在 [CII]（峰值红移 $z\sim 6.332$）和连续谱中均探测到一个相互作用、受潮汐破坏的伴星系，其呈节状形态，从类星体向外延展达 20 kpc。伴星系发射方向上的速度弥散更高以及潮汐拉伸星系的复杂形态表明可能正在发生或未来的并合。对于新探测到的伴星系，我们推导出尘埃质量范围 $M_{\rm dust}=(0.3-2.6)\times 10^7\ \rm M_\odot$ 和恒星形成率范围 SFR$=[35-344]\ \rm M_\odot$。这表明类星体及其伴星系均富含气体，且大并合可能是增强恒星形成的起源。我们还在 [CII] 谱中探测到宽蓝移成分，将其解释为气体外流，并估计其质量流出率范围为 $\dot{M}_{\rm out}=(118-269)\ \rm M_\odot\ yr^{-1}$。J0100+2802 最近被发现位于强过密度区中，然而此近距离伴星系在先前更高分辨率 ALMA 观测和 JWST-NIRCAM 成像中均未探测到。我们的结果凸显了深场中分辨率 ALMA 观测对于研究再电离时期类星体及其环境的重要性。