红移 z=1.2 处两个星系团伴星系中的分子气体

我们研究了两个恒星形成星系的分子气体性质，它们在投影空间中相距 6 kpc，属于从 Irac 浅层星系团巡天中选出的一个星系团，红移为 $z=1.2$，即宇宙恒星形成密度峰值之后约 2 Gyr。这项工作描述了来自 $1<z<1.4$ 恒星形成星系团星系的首个 CO 探测，且无可明确证认为 AGN 的证据。我们利用 NOEMA 干涉仪在 $\sim3$ mm 处进行的观测来探测两个所选星系的 CO(2-1) 谱线发射，我们的观测未能分辨它们。基于 CO(2-1) 谱线，我们估计两个混合源的总分子气体质量 $M({\rm H_2})=(2.2^{+0.5}_{-0.4})\times10^{10}$ $M_\odot$，尘埃质量 $M_{\rm dust}<4.2\times10^8~M_\odot$。两个星系具有相似的恒星质量，且根据 CO(2-1) 谱线宽度估计的相对速度高达 $\sim$400 km/s。这些发现倾向于支持两个源都对观测到的 CO(2-1) 有贡献的情形。利用存档的 Spitzer MIPS 24$\mu$m 流量，我们估计两个星系各自的 ${\rm SFR(24\mu m)}=(28^{+12}_{-8})~M_\odot$/yr。假设两个源对观测到的 CO(2-1) 贡献相等，我们的分析得出耗尽时标 $\tau_{\rm dep}=(3.9^{+1.4}_{-1.8})\times10^8$ yr，以及各自两个源分别的分子气体与恒星质量比 $0.17\pm0.13$。我们的结果总体上与其他遥远星系团星系的结果一致。两个目标星系的分子气体质量与耗尽时标勉强与主序场星系相容但更小，表明分子气体未得到足够补充。更高分辨率与更高频率的观测将使我们能够空间分辨这两个源，并可能区分不同的气体处理机制。