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致密星暴星系中空间分辨的气体与恒星运动学

星系天体物理 2022-10-26 v2 宇宙学与河外天体物理

摘要

星系的运动学为其物理与并合历史提供了宝贵见解。运动学不仅受引力势支配,也受并合事件与恒星反馈过程(如恒星风与超新星爆发)支配。目的。我们旨在通过获取空间分辨的气体与恒星运动学测量,在 SDSS 选取的近邻星暴星系样本中确定是什么支配其运动学。我们利用 VLT/SINFONI 获得 15 个致密星暴星系的近红外积分视场 K 波段光谱。我们推导出积分及空间分辨的恒星与气体运动学。恒星运动学由 CO 吸收带导出,Paα\alpha 与 Brγ\gamma 发射线用于气体运动学。基于积分光谱,我们发现多数星系具有可比较的气体与恒星速度弥散。空间分辨比较显示,六个偏离的星系表现出核球或恒星反馈的证据。两个星系基于其双峰发射线被证认为并合星系。在我们的样本中,我们发现旋转速度与速度弥散之比(vrot/σ\sigma)与恒星形成率面密度之间存在负相关性。我们提出一种情形:星系的整体运动学由影响恒星与气体的引力不稳定性决定。该过程可由并合或吸积事件驱动。恒星反馈对电离气体的影响更为局域化,仅在空间分辨分析中检测到。由速度弥散推导的质量即便在星系无法被空间分辨时仍提供可靠质量。本文所用技术适用于低红移与高红移星系,并可借助下一代红外聚焦望远镜(JWST、ELT)实现。

关键词

引用

@article{arxiv.2208.10876,
  title  = {Spatially resolved gas and stellar kinematics in compact starburst galaxies},
  author = {Arjan Bik and Göran Östlin and Matthew Hayes and Jens Melinder and Veronica Menacho},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2208.10876},
  year   = {2022}
}

备注

26 pages, 31 figures. Accepted for publication in Astronomy and Astrophysics, corrected by language editor