Stellar feedback in M83 as observed with MUSE
Notice bibliographique
Résumé
Context. Young massive stars inject energy and momentum into the surrounding gas, creating a multi-phase interstellar medium (ISM) and regulating further star formation. The main challenge of studying stellar feedback proves to be the variety of scales spanned by this phenomenon, ranging from the immediate surrounding of the stars (H II regions, 10s pc scales) to galactic-wide kiloparsec scales. Aims. We present a large mosaic (3.8 × 3.8 kpc) of the nearby spiral galaxy M83, obtained with the MUSE instrument at ESO Very Large Telescope. The integral field spectroscopy data cover a large portion of the optical disk at a resolution of ∼20 pc, allowing the characterisation of single H II regions while sampling diverse dynamical regions in the galaxy. Methods. We obtained the kinematics of the stars and ionised gas, and compared them with molecular gas kinematics observed in CO(2-1) with the ALMA telescope array. We separated the ionised gas into H II regions and diffuse ionised gas (DIG) and investigated how the fraction of Hα luminosity originating from the DIG (fDIG) varies with galactic radius. Results. We observe that both stars and gas trace the galactic disk rotation, as well as a fast-rotating nuclear component (30″ ≃ 700 pc in diameter), likely connected to secular processes driven by the galactic bar. In the gas kinematics, we observe a stream east of the nucleus (50″ ≃ 1250 pc in size), redshifted with respect to the disk. The stream is surrounded by an extended ionised gas region (1000 × 1600 pc) with enhanced velocity dispersion and a high ionisation state, which is largely consistent with being ionised by slow shocks. We interpret this feature as either the superposition of the disk and an extraplanar layer of DIG, or as a bar-driven inflow of shocked gas. A double Gaussian component fit to the Hα line also reveals the presence of a nuclear biconic structure whose axis of symmetry is perpendicular to the bar. The two cones (20″ ≃ 500 pc in size) appear blue- and redshifted along the line of sight. The cones stand out for having an Hα emission separated by up to 200 km s−1 from that of the disk, and a high velocity dispersion ∼80–200 km s−1. At the far end of the cones, we observe that the gas is consistent with being ionised by shocks. These features had never been observed before in M83; we postulate that they are tracing a starburst-driven outflow shocking into the surrounding ISM. Finally, we obtain fDIG ∼ 13% in our field of view, and observe that the DIG contribution varies radially between 0.8 and 46%, peaking in the interarm region. We inspect the emission of the H II regions and DIG in ‘BPT’ diagrams, finding that in H II regions photoionisation accounts for 99.8% of the Hα flux, whereas the DIG has a mixed contribution from photoionisation (94.9%) and shocks (5.1%).
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».