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Article Dans Une Revue Astronomy and Astrophysics - A&A Année : 2023

The impact of H II regions on giant molecular cloud properties in nearby galaxies sampled by PHANGS ALMA and MUSE

Cinthya N. Herrera
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Elias Oakes
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Kathryn Kreckel
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Chris Faesi
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Simon C. O. Glover
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Erik Rosolowsky
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Toshiki Saito
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Francesco Santoro
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Eva Schinnerer
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Jiayi Sun
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Antonio Usero
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Elizabeth J. Watkins
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Thomas Williams
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Résumé

Context. The final stages of molecular cloud evolution involve cloud disruption due to feedback by massive stars, with recent literature suggesting the importance of early (i.e., pre-supernova) feedback mechanisms.
Aims: We aim to determine whether feedback from massive stars in H II regions has a measurable impact on the physical properties of molecular clouds at a characteristic scale of ~ 100 pc, and whether the imprint of feedback on the molecular gas depends on the local galactic environment.
Methods: We identified giant molecular clouds (GMCs) associated with H II regions for a sample of 19 nearby galaxies from catalogs of GMCs and H II regions released by the PHANGS-ALMA and PHANGS-MUSE surveys, using the overlap of the CO and Hα emission as the key criterion for physical association. We compared the distributions of GMC and H II region properties for paired and non-paired objects. We investigated correlations between GMC and H II region properties among galaxies and across different galactic environments to determine whether GMCs that are associated with H II regions have significantly distinct physical properties compared to the parent GMC population.
Results: We identify trends between the Hα luminosity of an H II region and the CO peak brightness and molecular mass of GMCs that we tentatively attribute to a direct physical connection between the matched objects, and which arise independently of the underlying environmental variations of GMC and H II region properties within galaxies. The study of the full sample nevertheless hides a large galaxy-to-galaxy variability.
Conclusions: At the ~100 pc scales accessed by the PHANGS-ALMA and PHANGS-MUSE data, pre-supernova feedback mechanisms in H II regions have a subtle but measurable impact on the properties of the surrounding molecular gas, as inferred from CO observations.
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Antoine Zakardjian, Jérôme Pety, Cinthya N. Herrera, Annie Hughes, Elias Oakes, et al.. The impact of H II regions on giant molecular cloud properties in nearby galaxies sampled by PHANGS ALMA and MUSE. Astronomy and Astrophysics - A&A, 2023, 678, ⟨10.1051/0004-6361/202244520⟩. ⟨insu-04473148⟩
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