大质量恒星形成团块中 [C II] 线发射的表征
星系天体物理
2020-11-25 v1
摘要
由于 157.74 微米 [C II] 线是恒星形成区的主导冷却线，它常被用于推断星系的全局恒星形成率。通过表征邻近银河系恒星形成分子团块的 [C II] 与远红外发射，可判定河外 [C II] 发射是否源自此类团块的大集合，以及 [C II] 是否确为全局恒星形成的稳健示踪剂。我们描述了利用 SOFIA 机载天文台上的 FIFI-LS 仪器对四个致密、高质量银河系团块进行的 [C II] 与远红外观测。尽管远红外光度相似，这四个团块的 [C II] 与远红外光度比 L([C II])/L(FIR) 至少相差 140 倍。特别地，对于 AGAL313.576+0.324，尽管其 FIR 光度为 24,000 L_sun，却未探测到 [C II] 线发射。AGAL313.576+0.324 比星系所发现的 L([C II])/L(FIR) 与 S_ν (63 微米)/S_ν (158 微米) 间的经验关联曲线低了 100 倍以上。AGAL313.576+0.324 可能处于早期演化的“原恒星”阶段，紫外通量不足以电离碳；或处于深埋的“超致密”H II 区阶段，其中尘埃对紫外通量的衰减将电离碳区域限制至不可探测的小体积。另者，其明显的 \cii\ 发射缺失可能源于 [C II] 线在 158 微米连续谱上的深吸收，或前景物质对更亮线发射的自吸收，这可能在 FIFI-LS 仪器较宽光谱分辨率元（约 250 km/s）内抵消或削弱任何发射。
引用
@article{arxiv.2009.09098,
title = {Characterizing [C II] Line Emission In Massive Star Forming Clumps},
author = {James M. Jackson and David Allingham and Nicholas Killerby-Smith and J. Scott Whitaker and Howard A. Smith and Yanett Contreras and Andres E. Guzman and Taylor Hogge and Patricio Sanhueza and Ian W. Stephens},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.09098},
year = {2020}
}