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JWST 揭示 z ~ 2 大质量星系中普遍存在的 AGN 驱动中性气体外流

星系天体物理 2024-02-06 v2

摘要

我们利用来自质量完备的 Blue Jay 巡天所选的 113 个位于 1.7 < z < 3.5 星系的深场 JWST/NIRSpec R~1000 狭缝光谱,研究宇宙正午时期中性气体外流的普遍程度与典型性质。我们在 46% 的大质量星系(log\log M_*/M>_\odot > 10)中探测到超出恒星贡献的 Na I D 吸收过剩,在恒星形成与淬火系统中出现率相近。一半吸收轮廓蓝移至少 100 km/s,为中性气体外流提供了明确证据。具有强 Na I D 吸收的星系以符合 AGN 电离的增强发射线比值为特征。我们保守测得质量外流率为 3 - 100 MM_\odot yr1^{-1},可与或超过类似恒星质量与红移星系中测得的电离气体外流率。淬火系统(log(sSFR)[yr1^{-1}] \lesssim -10)的外流质量装载因子为 4 - 360,其能量与动量外流率超出超新星爆发预期注入率,表明这些星系可能正处于 AGN 驱动的快速吹出阶段。我们的发现表明,AGN 驱动的冷气体抛射可能是 z~2 处恒星形成快速淬火的主导机制。

关键词

引用

@article{arxiv.2310.17939,
  title  = {JWST Reveals Widespread AGN-Driven Neutral Gas Outflows in Massive z ~ 2 Galaxies},
  author = {Rebecca L. Davies and Sirio Belli and Minjung Park and J. Trevor Mendel and Benjamin D. Johnson and Charlie Conroy and Chloë Benton and Letizia Bugiani and Razieh Emami and Joel Leja and Yijia Li and Gabriel Maheson and Elijah P. Mathews and Rohan P. Naidu and Erica J. Nelson and Sandro Tacchella and Bryan A. Terrazas and Rainer Weinberger},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2310.17939},
  year   = {2024}
}

备注

17 pages, 8 figures, accepted for publication in MNRAS