z=3.47 处大尺度星系周环境上的分子气体
星系天体物理
2017-05-03 v2
摘要
我们报告了 ALMA 对整个 GOODS-S 场中红移范围 3<z<4 内质量最大（恒星形成）星系的观测。我们在该大质量原初星系周围探测到一个由 CO(4-3) 发射示踪的巨大拉长分子气体结构，延伸超过 40 kpc。我们推断该巨大气体结构的质量为 Mgas~2-6x10^11 Msun。该质量中约 60% 既不直接与中心星系相关，也不与其两个低质量卫星星系相关。该延展 CO 结构也在连续谱热发射中被探测到。分子气体的运动学表明存在不同成分，无法归因于简单的旋转。此外，在更大尺度上，我们在距该大质量星系 250 kpc 半径内探测到 9 个额外的 CO 系统，且主要分布在中心 40 kpc 内发现的 CO 拉长结构的相同方向上。这些 CO 系统的叠加图像显示在热连续谱和 X 射线中均有探测，表明这些系统正以 30-120 Msun/yr 的速率形成恒星。我们认为，延展气体结构及其运动学特性，以及在更大尺度上探测到的富气恒星形成系统，正在示踪大尺度吸积流的内部最致密区域，为中央大质量星系提供物质补给。这些结果支持了星系形成模型，在该模型中吸积流是团块状的，甚至在吸积到中央星系之前就发生了一些恒星形成（从而丰富了吸积流中的金属）。
引用
@article{arxiv.1611.07026,
title = {Molecular gas on large circumgalactic scales at z=3.47},
author = {Michele Ginolfi and Roberto Maiolino and Tohru Nagao and Stefano Carniani and Francesco Belfiore and Giovanni Cresci and Bunyo Hatsukade and Filippo Mannucci and Alessandro Marconi and Andrea Pallottini and Raffaella Schneider and Paola Santini},
journal= {arXiv preprint arXiv:1611.07026},
year = {2017}
}
备注
18 pages, 17 figures. Accepted version for publication in MNRAS