ALMAガス観測で探る銀河団環境下での実は多様な銀河星形成抑制機構

事实上，通过ALMA气体观测探索的星系团环境中存在多种抑制星系恒星形成的机制

基本信息

批准号：
19J40004
负责人：
諸隈佳菜
金额：
$ 2.58万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-04-25 至 2023-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19J40004/
关键词：
銀河団銀河進化星間物質星形成環境効果

项目摘要

2022年度は、ろ座銀河団のデータ解析・論文執筆を行った。ろ座銀河団は、おとめ座銀河団の次に、我々の近傍に位置する銀河団で、おとめ座銀河団と比べると質量は小さい、銀河団ガスは少ない、銀河団中心領域の銀河の数密度が高い、という特徴を持つ。おとめ座銀河団との比較を通して、銀河団で働く環境効果の多様性を調べる上で、重要な研究対象の一つである。我々はALMA望遠鏡を用いて、ろ座銀河団銀河64天体に対する、世界最大のCO(J=1-0)輝線(以下、CO輝線)サーベイ観測を行い、アーカイブデータと併せて、銀河団銀河の低温ガス(原子・分子ガス)と星形成の性質を調査した。具体的には、2021年度に発表したおとめ座銀河団に対する研究と同様に、フィールド銀河との比較、銀河団銀河の低温ガス・星形成の性質と、銀河団中心からの距離、銀河数密度、位相空間上での分布位置(銀河が銀河団に落ちてきた時期の指標)との関係を調べた。その結果以下を明らかにした：(1)ろ座銀河団銀河の低い星形成活動性は、低温ガスから星への変換効率が低いからではなく、低温ガスの量が少ないことに起因すること、(2)星形成活動性の低い、つまり、低温ガスの量が少ない銀河は、フィールド銀河と比べると特に原子ガス質量が減少していること、(3)星形成活動性が低く、低温ガスの量が少ない銀河は、銀河団中心近く・銀河団数密度が高い所に多く、またより昔に銀河団に降着してきたものが多いこと、(4)一方で、銀河の星形成効率は銀河団中心からの距離・銀河数密度・位相空間上での分布位置に依存しないこと。これらの結果は、ろ座銀河団においては、銀河団ガスからのラム圧と、銀河-銀河間や銀河-銀河団間の潮汐力により、分子ガスの材料となる原子ガスが剥ぎ取られ、星形成の直接の材料となる分子ガスの形成が抑制され、その結果、銀河の星形成活動性が低下した、と考えると辻褄が合う。

2022年，我分析了数据并写了一篇关于天炉座星系团的论文。天炉座星系团是继处女座星系团之后距离我们最近的星系团，与处女座星系团相比，它的质量较低，星系团气体较少，并且星系团中心区域的星系数密度较高。特点是高通过与室女座星系团的比较来研究环境对星系团影响的多样性是一个重要的研究目标。我们利用ALMA望远镜对天炉座星系团中的64个天体进行了世界上最大的CO（J=1-0）发射线（以下简称CO发射线）巡天，并结合档案数据对天炉座星系团中的64个天体的属性进行了调查低温气体（原子和分子气体）和恒星形成。具体来说，与2021年公布的室女座星系团研究类似，我们将其与场星系进行比较，星系团中冷气体和恒星形成的特性，它们与星系团中心的距离，星系的数量密度，我们研究了与相空间中分布位置的关系（星系何时落入星系团的指标）。结果表明：（1）天炉座星系团恒星形成活动低并不是因为冷气体到恒星的转换效率低，而是因为冷气体数量少；（2）星系团恒星形成活动低。恒星形成活动，即带有少量低温气体，与场星系相比是独一无二的。（3）在星系团中心附近和星系团数密度较高的区域发现恒星形成活动较低且有少量低温气体的星系；（4）另一方面，星系的恒星形成效率取决于星系团的形成效率。距星团中心的距离，星系的数量密度，不依赖于相空间上的分布位置。这些结果表明，在天炉座星系团中，作为分子气体的物质的原子气体被星系团气体的冲压压力和星系之间以及星系与星系团之间的潮汐力剥离，形成恒星是有意义的。作为形成的直接物质的分子气体的形成受到抑制，因此星系的恒星形成活动减少。