红移 z=2.5 处大质量星系中的旋转星暴核心
星系天体物理
2017-06-14 v2
摘要
我们展示了在恒星形成主序上的两个红移 z=2.5 大质量星系中 CO J=3-2 发射线的空间分辨 ALMA 观测。两个星系在 870 um 连续谱发射中均具有有效半径 Re=1.3 kpc 和 Re=1.2 kpc 的致密尘埃恒星形成核心。恒星形成分子气体的空间范围也较致密，Re=1.9 kpc 和 Re=2.3 kpc，但比尘埃发射更延展。用动力学模型解释观测到的位置-速度图，我们发现星暴核心由旋转主导，最大旋转速度与本地速度弥散之比 v/sigma=7.0 (v=386 km/s) 和 v/sigma_0=4.1 (v=391 km/s)。鉴于这些大质量星系在本地宇宙中的后代可能是 v/sigma 低近一个量级的椭圆星系，快速旋转的星系在期间将损失显著的净角动量。动力学、恒星、气体和尘埃质量之间的比较表明，星暴 CO 到 H2 的转换因子 alpha_CO=0.8 Msun/(K km/s/pc2) 在空间分辨核心中是合适的。致密核心可能形成于类似于本地极亮红外星系中心区域的极端环境中。我们的工作还表明，中分辨率 CO 与高分辨率尘埃连续谱观测的结合是表征遥远星系中分子气体动力学状态的强有力工具。
引用
@article{arxiv.1703.10197,
title = {Rotating starburst cores in massive galaxies at z=2.5},
author = {Ken-ichi Tadaki and Tadayuki Kodama and Erica J. Nelson and Sirio Belli and Natascha M. Förster Schreiber and Reinhard Genzel and Masao Hayashi and Rodrigo Herrera-Camus and Yusei Koyama and Philipp Lang and Dieter Lutz and Rhythm Shimakawa and Linda J. Tacconi and Hannah Übler and Emily Wisnioski and Stijn Wuyts and Bunyo Hatsukade and Magdalena Lippa and Kouichiro Nakanishi and Soh Ikarashi and Kotaro Kohno and Tomoko L. Suzuki and Yoichi Tamura and Ichi Tanaka},
journal= {arXiv preprint arXiv:1703.10197},
year = {2017}
}
备注
6 pages, 4 figures, 1 table, accepted for publication in ApJ Letters