银河系弥漫星际介质的 C II 辐射冷却:关于 Damped Lyman-alpha 系统中恒星形成的洞察
星系天体物理
2017-07-25 v1 宇宙学与河外天体物理
摘要
远红外 [C II] 158 微米精细结构跃迁被认为是星际介质中的主要冷却剂。因此,在热稳态假设下,它可用于推断局部以及高红移系统中的加热率,进而推断恒星形成率。在本工作中,利用对银河系星际介质的射电和紫外观测,我们来理解 C II 是否确实是恒星形成率的良好示踪物。对于高银纬视线样本,温度的直接测量表明 C II 同时存在于弥漫星际气体的冷相和暖相中。即使在高银纬处,冷气体比例(约占总中性气体柱密度的 10% - 50%)也不可忽略。结果表明,为了正确估计恒星形成率,应同时考虑两相中的 C II 冷却。简单地假设 [C II] 谱线仅起源于冷相或暖相,会分别显著低估或高估恒星形成率。这些结果在 Damped Lyman-alpha 系统的背景下尤为重要,因为通常使用类似方法来估计此类系统中的恒星形成率。如果不独立约束所考虑气体的温度,此类情况下导出的恒星形成率可能并不可靠。
引用
@article{arxiv.1606.04966,
title = {C II radiative cooling of the Galactic diffuse interstellar medium: Insight about the star formation in Damped Lyman-alpha systems},
author = {Nirupam Roy and Stephan Frank and Christopher L. Carilli and Smita Mathur and Karl M. Menten and Arthur M. Wolfe},
journal= {arXiv preprint arXiv:1606.04966},
year = {2017}
}
备注
16 pages, 3 tables, 9 figures. Accepted for publication in ApJ. The definitive version will be available at http://iopscience.iop.org/0004-637X