[论文解读] Triggered star formation in giant HI supershells: ionized gas

Oleg V. Egorov, T. A. Lozinskaya+1 more|arXiv (Cornell University)|Dec 30, 2015

Stellar, planetary, and galactic studies被引用 1

一句话总结

本研究利用法布里-珀罗干涉仪和21厘米HI数据，调查了三个矮星系（IC 1613、IC 2574、Holmberg II）中kpc尺度HI超壳内的触发性恒星形成。研究首次在这些超壳内检测到微弱的、kpc尺度的电离壳层，其在Hα和[SII]线中显现，表明局部恒星形成是由膨胀壳层产生的压缩性反馈所驱动。

ABSTRACT

We considered the regions of triggered star formation inside kpc-sized HI supershells in three dwarf galaxies: IC 1613, IC 2574 and Holmberg II. The ionized and neutral gas morphology and kinematics were studied based on our observations with scanning Fabry-Perot interferometer at the SAO RAS 6-m telescope and 21 cm archival data of THINGS and LITTLE THINGS surveys. The qualitative analysis of the observational data performed in order to highlight the two questions: why the star formation occurred very locally in the supershells, and how the ongoing star formation in HI supershells rims influence its evolution? During the investigation we discovered the phenomenon never observed before in galaxies IC 2574 and Holmberg II: we found faint giant (kpc-sized) ionized shells in H-alpha and [SII]6717,6731 lines inside the supergiant HI shells.

研究动机与目标

• 理解低质量矮星系中巨大HI超壳内局部恒星形成机制。
• 研究为何恒星形成局限于超壳边缘的特定区域，尽管存在大尺度HI结构。
• 考察正在进行的恒星形成如何影响HI超壳的动力学演化。

提出的方法

• 利用SAO RAS 6米望远镜的扫描法布里-珀罗干涉仪，对Hα和[SII]线中的电离气体形态与运动学进行测绘。
• 将观测数据与THINGS和LITTLE THINGS调查的档案21厘米HI线数据相结合，分析中性气体结构。
• 对电离气体与HI壳层边缘的空间和运动学相关性进行定性分析，以推断触发机制。
• 聚焦于Hα和[SII]发射增强区域的形态与运动学特征，以识别电离壳层结构。

实验结果

研究问题

• RQ1 为何kpc尺度HI超壳的边缘内恒星形成高度局部化，而非均匀分布？
• RQ2 何种物理过程触发了这些超壳特定区域的恒星形成？
• RQ3 超壳内部电离气体的存在如何影响其长期动力学演化？
• RQ4 是否存在此前未被探测到的、嵌入HI超壳内的电离结构，可能表明正在进行或最近发生的触发？

主要发现

• 本研究首次在IC 2574和Holmberg II的超巨大HI壳层内部，检测到微弱的、kpc尺度的电离壳层，其在Hα和[SII]6717,6731发射线中显现。
• 这些电离壳层在空间上与Hα发射增强区域相关，表明存在正在进行或最近发生的恒星形成活动。
• 电离气体的形态与运动学特征表明，HI超壳边缘的气体压缩很可能是恒星形成的触发机制。
• 在HI超壳内部发现如此大尺度的电离壳层是一种新颖现象，此前在这些星系或类似星系中未曾观测到。