从NGC 4945探测到H92α复合线

背景。由星暴星系中年轻大质量恒星电离的氢会辐射射电复合线（RRLs），其强度可用作星暴中电离率、条件和气体动力学的诊断，且不受尘埃遮蔽问题的影响。然而，这些谱线很弱，只有少数河外星暴系统被探测到。目的。我们旨在增加已知具有可探测RRLs的星暴系统的数量，以便进行详细研究。方法。我们使用ATCA以3角秒的分辨率在8 GHz频率上搜索了附近赛弗特星系NGC 4945中的RRLs H91α和H92α。这产生了一次探测，我们从中推导出了星暴中的条件。结果。我们从NGC 4945的核区探测到了RRLs，峰值强度为17.8 mJy，使其成为该频率上已知最强的河外RRL发射源。来自NGC 4945的谱线发射可以与一个模型相匹配，该模型由10到300个H II区组成，温度为5000 K，密度为10^3 cm^-3到10^4 cm^-3，总有效直径为2 pc到100 pc。维持电离所需的莱曼连续谱产生率要求星暴中产生2000到10000颗O5恒星，推断出恒星形成率为2 Msun/yr到8 Msun/yr。我们解析了中心70 pc区域内的旋转曲线，这可以很好地由一组共面且侧向的旋转环描述，具有简单的平坦旋转曲线。在中心1角秒（19 pc）半径内120 km/s的旋转速度推断出封闭质量为3 x 10^7 Msun。结论。我们从NGC 4945发现了RRLs。它是已知最强的河外RRL发射源，适合进行高质量光谱研究。我们解析了中心70 pc内电离气体的动力学，并推导了电离气体中的条件和恒星形成率。