Taffy 桥中由湍流绝热压缩导致的低恒星形成效率
星系天体物理
2021-04-07 v2
摘要
Taffy 系统(UGC 12914/15)由两大质量螺旋星系组成,约 20 Myr 前曾发生正面碰撞。本文呈现了利用 IRAM PdBI 对 Taffy 系统进行的灵敏高分辨率 CO(1-0) 新观测。总干涉 CO 光度约 25% 来自桥区。假设星系盘采用银河系 N(H2)/ICO 转换因子、桥区气体采用其三分之一的值,则约 10% 的分子气体质量位于桥区。靠近 UGC 12915 的巨型 HII 区位于高面亮度巨型分子云复合体(GMA)的北缘,该复合体在桥区 GMA 中具有最高速度弥散。由于高速度弥散,桥区 GMA 明显未达位力平衡。我们给出了三个动力学模型,虽无单一模型能重现所有观测特征,但它们均至少出现于其中一个模型中。探测到的大多数桥区 CO 气体并不形成恒星。我们认为湍流绝热压缩导致了分子 ISM 异常高的速度弥散并抑制了 Taffy 桥中的恒星形成。在此情形下,最大涡旋与湍流子结构/云的速度弥散增大,使得巨型分子云不再处于整体位力平衡。位力参数的增大会导致恒星形成效率下降。大多数低面密度、发射 CO 的气体将消散而不形成恒星,但部分高密度气体可能坍缩并形成致密星团,如靠近 UGC 12915 的亮 HII 区。我们认为球状星团与超星团通过星系相互作用期间先前被湍流绝热压缩的气体之引力坍缩形成且仍在形成。
引用
@article{arxiv.2101.07092,
title = {Low star formation efficiency due to turbulent adiabatic compression in the Taffy bridge},
author = {B. Vollmer and J. Braine and B. Mazzilli-Ciraulo and B. Schneider},
journal= {arXiv preprint arXiv:2101.07092},
year = {2021}
}
备注
accepted for publication in A&A, corrected Observations section