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Bo"otes空洞星系CG 910的分子与原子氢气体内容

星系天体物理 2026-02-18 v1

摘要

空洞星系位于宇宙最稀疏的环境中,星系数密度极低,因此是研究星系的 secular 进化以及通过星际形成积累恒星质量的缓慢过程的理想目标。迄今为止,关于其冷气体内容(分子 H2_2 气体和原子氢 HI 气体)的了解非常有限。我们报告了 Bo"otes 空洞中星系 CG 910 H2_2 气体盘的 CO (1--0) 观测,该空洞位于相对低红移 (z\sim0.04-0.05) 处。我们使用 Combined Array for Research in Millimeter Astronomy (CARMA) 研究 CG 910 的 CO(1-0) 分布和气体运动学。我们还使用罗伟特 C. 比尔德绿角望远镜 (GBT) 进行原子氢观测。CARMA 的 CO(1-0) 观测显示,CG 910 的分子气体盘质量为 M(H2_{2}) \sim12.0±\pm1.1×\times109^{9}M_{\odot},直径为 7 kpc。CO 速度场显示该气体盘为规则旋转盘,平坦的旋转速度为 256 km s1^{-1},无明显的相互作用或气体吸积迹象。这可能是首个空洞星系的 CO (1-0) 图,因此对于理解空洞星系的分子气体分布和运动学具有重要意义。GBT 观测显示该星系的 HI 盘质量为 M(HI) \sim3.1±\pm0.8×\times109^{9}M_{\odot},其质量相对较小,相对于恒星质量 M_{\star}\sim21.5×\times109^{9}M_{\odot}。CG 910 的总气体质量分数 (M(H2_2)+M(HI))/MM_{\star} 和原子气体质量分数 M(HI)/M_{\star} 分别为 0.70 和 0.14。我们得出结论,CG 910 拥有一个规则旋转但质量巨大的分子气体盘。其较低的原子气体质量分数和星际形成速率表明,其气体耗竭时间更长,确认 CG 910 正在比正常的旋转盘星系更慢的演化。

关键词

引用

@article{arxiv.2503.21294,
  title  = {The Molecular and Atomic Hydrogen Gas Content of the Bo\"otes Void galaxy CG 910},
  author = {Ekta Sharma and Prerana Biswas and Mousumi Das and Benjamin Winkel},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2503.21294},
  year   = {2026}
}

备注

9 pages, 6 Figures, 4 Tables, under review in Astronomy & Astrophysics