红移7.1类星体的致密(~1 kpc)宿主星系
星系天体物理
2017-03-22 v1 宇宙学与河外天体物理
摘要
我们呈现了在J1120+0641（目前已知最遥远类星体，z=7.1）中[CII]精细结构谱线及底层远红外（FIR）尘埃连续谱发射的ALMA观测。我们还呈现了在VLA和PdBI获得的同一源中针对CO(2-1)、CO(7-6)和[CI] 369微米谱线的观测。我们发现[CII]线通量F_[CII]=1.11±0.10 Jy km/s，连续谱通量密度S_227GHz=0.53±0.04 mJy/beam，与先前未分辨的测量一致。在ALMA覆盖的视场（~25"）内，没有探测到其他连续谱或[CII]发射源。在我们ALMA观测的分辨率下（0.23"，或1.2 kpc，波束面积比先前测量小约70倍），我们发现大部分发射非常致密：总谱线和连续谱通量的高比例（~80%）与一个直径1-1.5 kpc的区域相关。剩余的~20%发射分布在半径<4 kpc的更大区域上。[CII]发射在kpc尺度上未展现出有序运动：应用位力定理得到宿主星系动力学质量上限为(4.3±0.9)x10^10 M_sun，仅比中心黑洞高约20倍。其他目标谱线（CO(2-1)、CO(7-6)和[CI]）未探测到，但相对于[CII]发射的线比极限意味着类星体宿主中的加热主要由恒星形成主导，而非吸积黑洞。FIR连续谱隐含的恒星形成率为105-340 M_sun/yr，由此得到的恒星形成率面密度为~100-350 M_sun/yr/kpc^2，远低于爱丁顿吸积极限恒星形成的值。
引用
@article{arxiv.1702.03852,
title = {The compact, ~1 kpc host galaxy of a quasar at z=7.1},
author = {Bram Venemans and Fabian Walter and Roberto Decarli and Eduardo Banados and Jacqueline Hodge and Paul Hewett and Richard McMahon and Daniel Mortlock and Chris Simpson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1702.03852},
year = {2017}
}
备注
10 pages, 4 figures. Accepted for publication in ApJ