天线星系中的两类分子云团
(又要给大家道歉了，最近工作比较琐碎，各种事情，上周一整周都没有闲下来，没来得及写东西，这周估计也不乐观，所以请大家原谅吧，以后有空的时候一定多写，今天给大家介绍的是一篇在ALMA之前的观测天线星系的分子云的文章，希望大家喜欢)
文章：Two Populations of Molecular Clouds in the Antennae Galaxies
- 作者：Lisa H. Wei, Eric Keto, Luis C. Ho
- 论文索引：astro-ph/1203.1327
Take Home Message：
天线星系，也就是NGC4038和NGC4039，是一个非常著名的临近星暴并和星系，关于这个星系的研究本身已经够写一篇ARA&A综述量级的文章了，从最早启发了并和产生早型星系的图像到提供了研究星暴活动的极好临近例子，这个家伙可以说已经成为了很多天文学家最喜欢的星系之一。在恒星形成方面，其最大的作用就是在两个星系并和相互重叠的某些低消光区域，提供了一个很大的SSC样本(Super Star Cluster)，这些最为极端的临近恒星形成单位可能象征了在强烈的耗散作用下快速形成恒星的基本形式，对于理解高红移星系的性质和星系中很大一部分恒星质量的形成过程很有帮助，另外，对于我们理解在极端条件下的恒星形成过程也是重要的观测参照。再有一点就是从恒星质量和大小上，这些个SSC和我们银河系中的球状星团有接近的地方，到底是不是说球状星团的前身就是SSC？或者说什么样的SSC能够幸存下来，作为球状星团保存到现在也是一个很好玩的问题。
除了这些，SSC本身的形成也很有意思，在分子云的角度上看，有一类被称作GMC（Giant Molecular Cloud）的家伙很可能是这些大质量星团的前身，但是究竟在什么样的物理条件下才能让这些GMC很快的从分子云中孕育出大量的恒星呢？最近的研究显示，很可能星系内部物理活动，比如由于并和引入的激波压缩过程提供的高压力环境对这样的快速恒星形成很有帮助，当然在具体的细节上还有很多的问题需要解决，其中一个就是对很SSC对应的分子云进行更好的研究，关于天线星系中的SSC研究，已经有 Whitmore & Schweizer 1995; Whitmore et al. 1999, 2010 这样的经典文章可以参考，但是在分子云上面，更仔细的研究还是需要的。本文的工作就是在ALMA正式使用之前，利用SMA和PdBI干涉阵对天线星系的重叠区域做了CO(2-1)谱线的覆盖观测，其分辨率达到了1.5角秒，这样的分辨率在天线星系的距离上，对于于160pc的物理尺度，已经可以对SSC提供比较好的分辨。一句话总结一下本文的工作就是在质量完备很好的分子云质量函数上，找到了存在一个分布的截断的证据，这个截断对应于10^10.65个太阳质量，在其两端，质量函数分别可以用一个power-law来描述，而且高质量端可以和SSC的质量函数对应起来；从性质来说，小质量的分子云大多分布在比较宁静的区域，而大质量的分子云多位于恒星形成比较强烈的地方，这些地方往往有着比较大速度梯度和速度弥散度梯度，可能和激波产生的影响有关。总而言之，这个质量分布的分段特性和其与环境的联系可能也暗示了恒星形成过程和具体物理环境之间的关系。
图一：天线星系的主体部分以及本文的观测范围。
图二：CO(2-1)辐射分布，以及利用Clump搜索算法认证出来的不同恒星质量的分子云。
图三：分子云质量函数以及分段的power-law拟合结果。