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星系相互作用对分子气体性质的影响

星系天体物理 2018-12-12 v1

摘要

星系相互作用常伴随恒星形成率(SFR)的增强。由于分子气体对恒星形成至关重要,确定星系相互作用是否以及在多大程度上影响分子气体性质十分关键。我们通过研究 58 个成对星系和 154 个对照星系的样本,探究相互作用对全局分子气体性质的影响。分子气体性质由 JCMT、PMO、CSO 望远镜的观测确定,并补充来自 xCOLD GASS 和 JINGLE 巡天的 ^12CO(1-0) 和 ^12CO(2-1) 数据。与在红移、质量和有效半径上匹配的对照组相比,成对星系中的 SFR、气体质量(M_H2)和气体分数(f_gas)均增强约 2.5 倍,而恒星形成效率(SFE ≡ SFR/M_H2)的增强小于 2 倍。我们还发现 SFR、M_H2 和 f_gas 的增强随成对间距减小而增大,且在恒星质量比更小的系统中更大。相反,SFE 仅在密近成对(间距 < 20 kpc)和等质量系统中增强;因此多数成对星系在 SFR-M_H2 平面上与对照组处于相同参数空间。这是首次用相对大样本且为单个星系精心挑选的对照组统计探测分子气体性质对并合构型的依赖性。我们得出结论:星系相互作用确实改变了分子气体性质,尽管影响强度依赖于并合构型。

关键词

引用

@article{arxiv.1810.10162,
  title  = {The Effect of Galaxy Interactions on Molecular Gas Properties},
  author = {Hsi-An Pan and Lihwai Lin and Bau-Ching Hsieh and Ting Xiao and Yang Gao and Sara L. Ellison and Jillian M. Scudder and Jorge Barrera-Ballesteros and Fangting Yuan and Amélie Saintonge and Christine D. Wilson and Ho Seong Hwang and Ilse De Looze and Yu Gao and Luis C. Ho and Elias Brinks and Angus Mok and Toby Brown and Timothy A. Davis and Thomas G. Williams and Aeree Chung and Harriet Parsons and Martin Bureau and Mark T. Sargent and Eun Jung Chung and Eunbin Kim and Tie Liu and Michał J. Michałowski and Tomoka Tosaki},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1810.10162},
  year   = {2018}
}

备注

26 pages, 11 figures, accepted for publication in ApJ