邻近盘状星系的H₂角动量-质量关系

我们利用PHANGS-ALMA巡天中51个邻近盘状星系的样本，分析了分子比角动量-质量（j_{H₂}-M_{H₂}）关系，该样本具有深度高分辨率的分子气体旋转曲线和面密度分布。首次，我们利用统计样本发现了定义良好的j_{H₂}-M_{H₂}关系。通过贝叶斯框架拟合幂律，我们得到j_{H₂} ∝ M_{H₂}^{0.53}。该斜率与著名的恒星j_*-M_*（Fall）关系非常相似，揭示了分子气体与恒星之间的动力学联系。我们证明j_{H₂}-M_{H₂}关系无法完全由盘稳定性解析模型解释，而是能通过Shark半解析模型中实现的更复杂物理过程很好地再现。这些发现展示了我们新颖的j_{H₂}-M_{H₂}关系在检验星系演化理论和为旨在再现真实星际介质的模型与模拟设置新约束方面的强大能力。此外，我们的结果为即将开展的高红移分子气体运动学研究提供了关键基准，为研究宇宙时间尺度上冷气体动力学的演化提供了本地基线。