NOEMA3D：宇宙黄昏中大质量星形成主序星系的空间分辨 dust、CO 与 [C I] 观测
星系天体物理
2026-04-23 v2
摘要
我们present了对 z=1.1-1.6 范围内十个主序星系中冷分子气体和灰尘的空间分辨研究，利用 CO(4-3)、CO(3-2)、[C I](1-0) 和灰尘连续光谱的 NOEMA3D 调查。我们发现 spatially 扩展的分子气体和灰尘广泛存在，其尺度与恒星盘的尺度相当，这与在相似红移下以中心为主的星际爆发星系形成的尺度不同。尽管各种分子气体探测器通常表现出相似的空间分布，但 CO 线（J=3-2 或 J=4-3）在映射分子气体分布和运动学方面最为有效。此外，不同分子气体探测器之间的空间分辨相关性显示出约为其星系整合相关性的两倍散度，表明星际介质 (ISM) 在 3-6 kpc 尺度上已偏离全局平均值，可能反映出宇宙黄昏星形成星系中呈不规则或非均匀 ISM 的特征。在我们样本中，分子气体分数及其耗尽时间在星系盘向外达到 2 Re 时几乎保持不变，支持全球线性 Kennicutt-Schmidt 定律。广泛的分子气体盘，以及规则的恒星结构、较小的中心 bulge 和有序的冷气体运动学，支持宇宙黄昏主序盘状星系的演化是通过显著的螺旋臂和/或条状结构将气体持续吸积和输运所致。这一过程与在紧凑星际爆发中由碰撞驱动的随机气体吸积形成鲜明对比。
引用
@article{arxiv.2604.18504,
title = {NOEMA3D: Spatially resolved dust, CO, and [C I] in massive star-forming main sequence galaxies at cosmic noon},
author = {Jianhang Chen and Linda J. Tacconi and Reinhard Genzel and Roberto Neri and Karl Schuster and Natascha M. Förster Schreiber and Jean-Baptiste Jolly and Stavros Pastras and Letizia Scaloni and Giulia Tozzi and Capucine Barféty and Alberto Bolatto and Andreas Burker and Françoise Combes and Pierre Cox and Ric Davies and Frank Eisenhauer and Juan Manuel Espejo Salcedo and Rodrigo Herrera-Camu and Santi García-Burillo and Tadayuki Kodama and Lilian Lee and Minju M. Lee and Daizhong Liu and Dieter Lutz and Giovanni Mazzolari and Thorsten Naab and Amit Nestor Shachar and Claudia Pulsoni and Alvio Renzini and Monica Rubio and Taro T. Shimizu and Amiel Sternberg and Eckhard Sturm and Hannah Übler and Antonio Usero and Stijn Wuyts},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.18504},
year = {2026}
}
备注
16 pages, 12 figures, submitted to A&A, see also a companion paper Jolly et al. 2026, arXiv:2604.18503