恒星形成星系盘中的化学与辐射屏蔽
星系天体物理
2017-02-15 v1
摘要
为了理解致密分子气体能够在星系内形成的条件，我们对一系列三维星系盘尺度的模拟进行了后处理，结合基于光线追踪的辐射转移和化学网络积分，以计算气体的平衡化学和热状态。在进行这些模拟时，我们改变了若干参数，如星际辐射场强度、恒星源的垂直标高、宇宙线通量，以评估我们的结果对这些变化的敏感性。自屏蔽使得在盘面中平面周围的致密纤维中出现了显著的分子氢（H2）丰度，约占总气体质量的 10-15%。显著的 CO 成分仅在密度最高（n >~ 10^3 cm^-3）的气体中形成，在那里尘埃、H2 和自屏蔽共同衰减了远紫外背景辐射。我们还将这些基于光线追踪的光化学解与使用局部计算方案考虑光屏蔽的互补模型进行了比较。除了一些例外，这些局部辐射屏蔽长度模型在重现分子气体的分布和数量方面表现相当不错，与详细的全局光线追踪计算相比。具体而言，一种基于金斯长度并采用 T=40K 温度上限的方法，在基于 H2 和 CO 丰度的多种不同定量测量中表现最佳。
引用
@article{arxiv.1605.07618,
title = {Chemistry and radiative shielding in star forming galactic disks},
author = {Chalence Safranek-Shrader and Mark R. Krumholz and Chang-Goo Kim and Eve C. Ostriker and Richard I. Klein and Shule Li and Christopher F. McKee and James M. Stone},
journal= {arXiv preprint arXiv:1605.07618},
year = {2017}
}
备注
21 Pages, 15 figures. Submitted to MNRAS. Comments welcome