A Large Molecular Gas Reservoir in the Protocluster SPT2349$-$56 at $z\,{=}\,4.3$
Notice bibliographique
Résumé
We present Atacama Compact Array (ACA) Band-3 observations of the protocluster SPT2349$-$56, an extreme system hosting ${\gtrsim}\,12$ submillimeter galaxies (SMGs) at $z\,{=}\,4.3$, to study its integrated molecular gas content via CO(4-3) and long-wavelength dust continuum. The $\sim$30-hour integration represents one of the longest exposures yet taken on a single pointing with the ACA 7-m. The low-resolution ACA data ($21.0''\,{\times}\,12.2''$) reveal a 75% excess CO(4-3) flux compared to the sum of individual sources detected in higher-resolution Atacama Large Millimeter Array (ALMA) data ($1.0''\,{\times}\,0.8''$). Our work also reveals a similar result by tapering the ALMA data to $10''$. In contrast, the 3.2mm dust continuum shows little discrepancy between ACA and ALMA. A single-dish [CII] spectrum obtained by APEX/FLASH supports the ACA CO(4-3) result, revealing a large excess in [CII] emission relative to ALMA. The missing flux is unlikely due to undetected faint sources but instead suggests that high-resolution ALMA observations might miss extended and low-surface-brightness gas. Such emission could originate from the circum-galactic medium (CGM) or the pre-heated proto-intracluster medium (proto-ICM). If this molecular gas reservoir replenishes the star formation fuel, the overall depletion timescale will exceed 400Myr, reducing the requirement for the simultaneous SMG activity in SPT2349$-$56. Our results highlight the role of an extended gas reservoir in sustaining a high star formation rate (SFR) in SPT2349$-$56, and potentially establishing the ICM during the transition phase to a mature cluster.
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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 | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 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 ».