New ALMA constraints on the star-forming interstellar medium at low metallicity: a 50 pc view of the blue compact dwarf galaxy SBS 0335−052
New ALMA constraints on the star-forming interstellar medium at low metallicity: a 50 pc view of the blue compact dwarf galaxy SBS 0335−052
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新的 ALMA 对低金属丰度下恒星形成星际介质的限制：蓝色致密矮星系 SBS 0335â052 的 50 片视图
DOI：
10.1093/mnrasl/slx034
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发表时间：
2017
影响因子：
4.8
通讯作者：
Cormier
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Cormier
低金属丰度星系的冷星际介质的性质尚不为人所知，这是由于其微弱和极小的尺度所导致的。我们以前所未有的0.2弧秒（52 pc）分辨率，对邻近的低金属丰度（12 + log(O/H) = 7.25）蓝致密矮星系SBS0335-052的深ALMA波段6 （230GHz）进行了观测。没有检测到12CO J=2-1线，我们报告了LCO(2-1) = 3.6x10^4 K km/s pc^2的3 σ上限。假设分子气体在给定的耗尽时间（从0.02到2 Gyr）内转化为恒星，我们发现CO-to-H2转换因子α _co的下限在10^2-10^4 Msun pc^-2 (K km/s)^-1范围内。连续辐射在两个主要的超级星团上被探测和分辨。对红外射电光谱能量分布的重新分析表明，毫米通量不仅是自由-自由发射，而且很可能与与最亮星团位置一致的冷尘埃成分有关。根据标准尘埃的性质，我们估计它的质量可达10^5毫太阳。线和连续体的结果都表明存在一个大的冷气藏，即使用ALMA也看不见。
Properties of the cold interstellar medium of low-metallicity galaxies are not well-known due to the faintness and extremely small scale on which emission is expected. We present deep ALMA band 6 (230GHz) observations of the nearby, low-metallicity (12 + log(O/H) = 7.25) blue compact dwarf galaxy SBS0335-052 at an unprecedented resolution of 0.2 arcsec (52 pc). The 12CO J=2-1 line is not detected and we report a 3-sigma upper limit of LCO(2-1) = 3.6x10^4 K km/s pc^2. Assuming that molecular gas is converted into stars with a given depletion time, ranging from 0.02 to 2 Gyr, we find lower limits on the CO-to-H2 conversion factor alpha_CO in the range 10^2-10^4 Msun pc^-2 (K km/s)^-1. The continuum emission is detected and resolved over the two main super star clusters. Re-analysis of the IR-radio spectral energy distribution suggests that the mm-fluxes are not only free-free emission but are most likely also associated with a cold dust component coincident with the position of the brightest cluster. With standard dust properties, we estimate its mass to be as large as 10^5 Msun. Both line and continuum results suggest the presence of a large cold gas reservoir unseen in CO even with ALMA.
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