GRB080207宿主星系中的分子气体性质
星系天体物理
2019-05-15 v2
摘要
我们利用卡尔·G·央斯基甚大阵列和阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列，对红移 z = 2.0858 处的长伽马射线暴 GRB080207 的宿主星系进行了 CO(1-0) 和 CO(4-3) 观测。该宿主星系在 CO(1-0) 和 CO(4-3) 中被探测到，结合文献中的 CO(2-1) 和 CO(3-2)，成为首个探测到多于两个 CO 跃迁的伽马射线暴宿主星系。采用依赖于金属丰度的 CO 到 H2 的转换因子，我们推导出分子气体质量为 Mgas = 8.7 × 10^10 Modot，这将该宿主星系置于 Mgas-恒星形成率(SFR)平面中正常恒星形成星系的序列上。对远红外—毫米波测光的修正黑体拟合得出尘埃温度为 37 K、尘埃质量为 Mdust = 1.5 × 10^8 Modot。具有空间分辨能力的 CO(4-3) 观测使我们能够检验该宿主星系的运动学。CO 速度场显示出清晰的旋转，并可由一个旋转速度 350 km/s、半光半径 2.4 kpc 的以旋转为主的盘模型再现。由四个 CO 跃迁导出的 CO 谱线能量分布与星暴星系相似，表明存在高激发条件。将该宿主星系与相似红移处正常(主序)星系的分子气体性质进行比较表明，它们具有共同的特性，如气体质量分数、气体耗尽时标、气尘比、在 Mgas-SFR(或面密度)关系中的位置以及运动学，说明长伽马射线暴可发生于 z ~ 2 处的正常恒星形成环境中。
引用
@article{arxiv.1904.02292,
title = {Molecular Gas Properties in the Host Galaxy of GRB080207},
author = {Bunyo Hatsukade and Tetsuya Hashimoto and Kotaro Kohno and Kouichiro Nakanishi and Kouji Ohta and Yuu Niino and Yoichi Tamura and L. Viktor Toth},
journal= {arXiv preprint arXiv:1904.02292},
year = {2019}
}
备注
14 pages, 8 figures, accepted for publication in ApJ