温和巨兽 PDS 456：千秒差距尺度的分子外流及其对类星体反馈的启示

我们报道了对 PDS 456 的首次 ALMA CO(3$-$2) 与静止系约 340 GHz 连续谱发射观测，该源是本地宇宙（$z$~0.18）中光度最高、射电宁静的类星体（QSO），其热光度 $L_{\rm Bol}\sim10^{47}$ erg s$^{-1}$。ALMA 的角分辨率使我们能绘制小至约 700 pc 的尺度。由极亮 CO(3$-$2) 发射线核示踪的分子气体储库分布于一个致密的旋转盘中，尺寸约 1.3 kpc，接近正面朝向（$i$~25 deg）。在速度范围 $v\in[-1000,+500]$ km s$^{-1}$ 内也存在快速 CO(3$-$2) 发射。具体而言，除一个致密（$R\lesssim1.2$ kpc）、宽发射成分外，我们探测到数个蓝移团块延伸至距核约 5 kpc 处。这些成分揭示了一个星系尺度的分子外流，总质量 $M_{\rm mol}^{\rm out}\sim2.5\times10^8$ $M_{\odot}$，质量外流率 $\dot{M}_{\rm mol}\sim290$ $M_{\odot}$ yr$^{-1}$。相应的耗尽时间约 8 Myr，短于分子气体转化为恒星的速率，表明所探测到的外流可能能够抑制宿主星系中的恒星形成。归一化到辐射动量输出（即 $L_{\rm Bol}/c$）的分子外流动量通量为 $\lesssim1$，可与 PDS 456 中探测到的 X 射线极快外流（UFO）相比拟。这与迄今在低光度 AGN 中探测到的大多数大尺度外流所建议的能量守恒膨胀预期不符。我们提出三种可能解释该观测的情形：（i）在诸如我们的目标这样的极亮 AGN 中，分子气相仅示踪总外流质量的一部分；（ii）UFO 激波气体与宿主星系 ISM 之间耦合微弱；（iii）AGN 辐射压可能在驱动外流中起重要作用。