Planck's dusty GEMS. IV. Star formation and feedback in a maximum starburst at z=3 seen at 60-pc resolution
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Notice bibliographique
Résumé
We present an analysis of high-resolution ALMA interferometry of CO(4-3) line emission and dust continuum in the "Ruby" (PLCK_G244.8+54.9), a bright, gravitationally lensed galaxy at z = 3.0 discovered with the Planck all-sky survey. The Ruby is the brightest of Planck's Dusty GEMS, a sample of 11 of the brightest gravitationally lensed high-redshift galaxies on the extragalactic sub-mm sky. We resolve the high-surface-brightness continuum and CO line emission of the Ruby in several extended clumps along a partial, nearly circular Einstein ring with 1.4" diameter around a massive galaxy at z = 1.5. Local star-formation intensities are up to 2000 M$_{\odot}$ yr$^{-1}$ kpc$^{-2}$, amongst the highest observed at high redshift, and clearly in the range of maximal starbursts. Gas-mass surface densities are a few $\times$ 10$^4$ M$_{\odot}$ pc$^{-2}$. The Ruby lies at, and in part even above, the starburst sequence in the Schmidt-Kennicutt diagram, and at the limit expected for star formation that is self-regulated through the kinetic energy injection from radiation pressure, stellar winds, and supernovae. We show that these processes can also inject sufficient kinetic energy and momentum into the gas to explain the turbulent line widths, which are consistent with marginally gravitationally bound molecular clouds embedded in a critically Toomre-stable disk. The star-formation efficiency is in the range 1-10% per free-fall time, consistent with the notion that the pressure balance that sets the local star-formation law in the Milky Way may well be universal out to the highest star-formation intensities. AGN feedback is not necessary to regulate the star formation in the Ruby, in agreement with the absence of a bright AGN component in the infrared and radio regimes.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,003 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle