WISDOM项目XX——强剪切将NGC 524中的分子云撕裂
星系天体物理
2024-06-04 v1
摘要
已知早型星系(ETGs)拥有致密的恒星球状体,但恒星形成(SF)稀少。大约四分之一的这类星系拥有丰富的分子气体储库,但恒星形成效率不高。我们在此研究ETG NGC 524,强烈的剪切被认为导致了一个平滑的分子气体盘和低的恒星形成效率(SFE)。我们展示了来自阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)的新的空间分辨的\textsuperscript{12}CO(2-1)发射冷分子气体观测,以及来自加拿大-法国-夏威夷望远镜SITELLE的暖电离气体发射线观测。尽管受到ALMA观测分辨率(≈37 pc)的限制,我们仅识别出52个巨分子云(GMC),其半径范围从30到140 pc,平均分子气体质量面密度⟨Σ_gas⟩≈125 M⊙ pc^{-2},以及高的平均维里参数⟨α_obs,vir⟩≈5.3。我们在1.5 kpc的星系中心距离内,以≈100 pc的空间分辨率测量了空间分辨的分子气体消耗时间(τ_dep≡1/SFE)。全局消耗时间约为2.0 Gyr,但τ_dep向星系中心增加,最大τ_dep,max≈5.2 Gyr。然而,使用电离气体发射线比率诊断,在NGC 524中没有识别出纯的HII区,因此推断出的τ_dep实际上是下限。通过测量GMC的性质和动力学状态,我们得出结论,剪切是塑造NGC 524中分子气体性质和调节恒星形成的主导机制。这得到了对类似于NGC 524的模拟ETG中GMC的类似分析的支持。
引用
@article{arxiv.2406.01291,
title = {WISDOM project XX -- Strong shear tearing molecular clouds apart in NGC 524},
author = {Anan Lu and Daryl Haggard and Martin Bureau and Jindra Gensior and Sarah Jeffreson and Carmelle Robert and Thomas G. Williams and Fu-Heng Liang and Woorak Choi and Timothy A. Davis and Sara Babic and Hope Boyce and Benjamin Cheung and Laurent Drissen and Jacob S. Elford and Lijie Liu and Thomas Martin and Carter Rhea and Laurie Rousseau-Nepton and Ilaria Ruffa},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.01291},
year = {2024}
}
备注
17 pages, 10 figures. To be published in MNRAS, accepted on May 27