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多丝状流入气体为年轻恒星形成星系提供燃料

星系天体物理 2019-04-30 v2

摘要

理论表明,暗物质晕获取气体以形成并驱动星系的吸积主要有两种模式:热模式与冷模式吸积。在冷模式吸积中,气体沿宇宙网丝状结构流向晕中心,从而实现恒星形成燃料的高效输送。近期,有报道称两个 QSO 照亮的 HI 莱曼阿尔法(Ly{\alpha})发射天体具有冷旋转结构的性质(Martin et al. 2015, Martin et al. 2016)。然而,已有的空间与光谱分辨率不足以约束与连接丝状结构相关的径向流。借助 Keck 宇宙网成像仪(KCWI),我们现在拥有八倍的空间分辨率,从而能够探测这些内旋流。为探测这些流入,我们引入了一套包含带状径向流的模型,在展现冷流吸积的数值模拟上演示其性能,并表明它们与围绕高红移类星星观测到的两个 Ly{\alpha} 发射体的 KCWI 速度图极为吻合。这些多丝状流入模型在运动学上隔离了对应于延展丝状发射的径向流入区。推导出的气体通量与流入路径足以驱动推断的中心星系恒星形成率与角动量。因此,我们的运动学发射图提供了宇宙网气体流入在恒星形成峰期构建星系的强有力证据。

关键词

引用

@article{arxiv.1904.11465,
  title  = {Multi-Filament Inflows Fueling Young Star Forming Galaxies},
  author = {D. Christopher Martin and Donal O'Sullivan and Mateusz Matuszweski and Erika Hamden and Avishai Dekel and Sharon Lapiner and Patrick Morrissey and James D. Neill and Sebastiano Cantalupo and J. Xavier Prochaska and Charles Steidel and Ryan Trainor and Anna Moore and Daniel Ceverino and Joel Primack and Luca Rizzi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1904.11465},
  year   = {2019}
}

备注

Accepted for publication in Nature Astronomy