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SQuIGG$\vec{L}$E:埋藏星形成无法解释大质量、$z\sim0.7$后星形成 galaxies 中 CO(2-1) 亮度的快速衰减

星系天体物理 2025-09-03 v1

摘要

观测与理论研究长期认为,暴走星系中的快速气体消耗是导致准星系形成的原因。然而,对最近被抑制的"后星形成"星系的研究发现,其中许多星系在CO波段亮度远高于预期,这挑战了这一假设。我们对来自SQuIGGL\vec{L}E样本中50个质量为log(M/M)11.2\log(M_\star/M_\odot)\sim11.2的后星形成星系进行深度ALMA CO(2-1)观测,观测在z0.7 z\sim0.7。我们在CO(2-1)中检测到了很大一部分(27/50)星系。此外,我们发现CO亮度与最近星形成的年龄相关,暗示气体消耗时间尺度为140\lesssim140 Myr,远低于其光学星形成率所暗示的时间尺度。我们进行新的光谱能量分布拟合,纳入中远红外光度,以测试尘埃遮蔽星形成是否能解释这一趋势。我们发现,尽管允许埋藏星形成可将星形成率提高约0.50.5个数量级,但对于几乎所有星系而言,这既非必需来拟合观测到的红外SED,也不足以解释观察到的气体消耗趋势。即使将显著的埋藏星形成与ULIRG样的αCO \alpha_{CO}组合,也无法解释CO亮度的这种衰减。此外,对于这些修改后的消耗时间没有强有力的证据支持。因此,年龄-CO亮度趋势仍可能不是一种演化序列,气体丰富的SQuIGGL\vec{L}E星系很快可能会重新苏扬。

关键词

引用

@article{arxiv.2509.00148,
  title  = {SQuIGG$\vec{L}$E: Buried star formation cannot explain the rapidly fading CO(2-1) luminosity in massive, $z\sim0.7$ post-starburst galaxies},
  author = {David J. Setton and Justin S. Spilker and Rachel Bezanson and Katherine A. Suess and Jenny E. Greene and Andy D. Goulding and Elia Cenci and Vincenzo R. D'Onofrio and Robert Feldmann and Mariska Kriek and Anika Kumar and Yuanze Luo and Desika Narayanan and Margaret E. Verrico and Pengpei Zhu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2509.00148},
  year   = {2025}
}

备注

Submitted to ApJ; 23 pages, 12 figures (+ appendix). See also companion research note, Kumar et al., which studies the serendipitously detected CO "buddy" galaxies found near these post-starburst galaxies. Comments welcome!