ALMA 揭示 z = 4.7 复杂并合系统中强烈恒星形成的旋转盘

我们利用 ALMA 观测数据，对 z~4.7 处的 BR 1202-0725 系统的 [CII] 谱线发射进行了运动学分析。该系统中最显著的天体是一个类星体和一个亚毫米星系，它们的投影距离约为 24 kpc，且具有非常高的恒星形成率（SFR），超过 1000 Msun/yr。然而，ALMA 观测显示这些星系 apparently 拥有未受扰动的旋转盘，这与普遍接受的观点（即强烈的恒星形成活动由主要并合引发）相矛盾。我们还探测到了微弱的成分，在经过光谱去混叠后，它们在空间上区别于主要的 QSO 和 SMG 发射。这些成分的相对速度和位置与 QSO 宿主星系和 SMG 产生的引力势内的轨道运动相容，表明它们是处于相互作用中的较小星系或是潮汐流吸积流中的气体云。我们未发现任何由 AGN 或恒星反馈引起的外流的清晰光谱证据。这表明高恒星形成率可能是由与这些伴星的相互作用或次要并合引发的，然而这并不影响盘的大尺度运动学。我们的运动学分析还表明，QSO 和 SMG 具有相似的 Mdyn，主要以分子气体形式存在，并且 QSO 宿主星系和 SMG 的观测视角接近正面，但盘倾角略有不同：QSO 宿主星系几乎为正面观测（i~15 度），而 SMG 的观测倾角较大（i~25 度）。最后，通过 XShooter 光谱获得的 QSO 黑洞质量与其宿主星系 Mdyn 的比值，与在极高质量本地星系中发现的值相似，这表明黑洞 - 星系关系的演化研究使用动力学质量可能比使用恒星宿主星系质量更为合适。