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潮汐矮星系中的分子与电离气体:空间分辨的恒星形成关系

星系天体物理 2023-09-14 v1

摘要

潮汐矮星系(TDGs)是在从质量更大的相互作用星系抛出的潮汐和/或碰撞碎片中形成的低质量天体。我们利用来自ALMA的CO(101-0)观测和来自MUSE的积分视场光谱,研究三个TDGs中的分子与电离气体:两个位于碰撞星系NGC 5291周围,一个位于晚期并合星系NGC 7252中。CO与Hα\alpha发射比HI发射更致密,且偏离HI动力学中心,因此这些气体相不能用于研究TDGs的内部动力学。我们利用CO、HI和Hα\alpha数据分别测量分子气体面密度(Σmol\Sigma_{\rm mol})、原子气体面密度(Σatom\Sigma_{\rm atom})和恒星形成率面密度(ΣSFR\Sigma_{\rm SFR})。我们确认TDGs遵循与正常星系相同的空间积分ΣSFRΣgas\Sigma_{\rm SFR}-\Sigma_{\rm gas}关系,其中Σgas=Σmol+Σatom\Sigma_{\rm gas} = \Sigma_{\rm mol} + \Sigma_{\rm atom},尽管它们以HI为主。我们发现,在亚kpc尺度上,空间分辨的ΣSFRΣmol\Sigma_{\rm SFR}-\Sigma_{\rm mol}关系表现出更复杂的行为。TDGs中大多数(\sim60%\%)恒星形成区位于正常旋涡星系相同的ΣSFRΣmol\Sigma_{\rm SFR}-\Sigma_{\rm mol}关系上,但在均值周围显示出更高的弥散。剩余部分(\sim40%\%)的恒星形成区位于星暴区,并与大质量超星团的形成相关,如哈勃空间望远镜图像所示。我们得出结论,TDGs中的局域恒星形成活动以混合方式进行,部分区域可与正常旋涡星系相比,另一些则与极端星暴类似。

关键词

引用

@article{arxiv.2309.06478,
  title  = {Molecular and Ionized Gas in Tidal Dwarf Galaxies: The Spatially Resolved Star-Formation Relation},
  author = {Navyasree Kovakkuni and Federico Lelli and Pierre-alain Duc and Médéric Boquien and Jonathan Braine and Elias Brinks and Vassilis Charmandaris and Francoise Combes and Jeremy Fensch and Ute Lisenfeld and Stacy McGaugh and J. Chris Mihos and Marcel. S. Pawlowski and Yves. Revaz and Peter. M. Weilbacher},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2309.06478},
  year   = {2023}
}

备注

11 pages, 6 figures, 3 tables, Accepted for publication in MNRAS