M82 中朝向 SN 2014J 的星际介质弥漫原子与分子气体
摘要
我们对 M82 中超新星 SN 2014J 的中等高分辨率、高信噪比光学光谱中观测到的星际吸收线进行了综合分析。我们的观测历时六个夜晚，覆盖了从超新星达到 B 波段最大亮度前约 6 天到后约 30 天的时段。我们研究了源自 M82 星际介质 (ISM) 中弥漫气体的 Na I、Ca II、K I、Ca I、CH+、CH 和 CN 的复杂吸收。我们在与 M82 相关的最强 Na I 和 K I 分量所表现出的速度范围内探测到了 Li I 吸收；这是在本星系群之外的星系中首次探测到星际锂。在我们观测采样的 37 天内，吸收线轮廓没有显著的时间变化。各种被探测到的星际物种的相对丰度表明，SN 2014J 所探测的 M82 星际介质由具有广泛物理/环境条件的弥漫原子云和分子云混合组成。随速度增加而减小的 N(Na I)/N(Ca II) 比值和增大的 N(Ca I)/N(K I) 比值表明高速率物质中的耗竭减少。N(Na I)/N(Ca II) 和 N(Ca I)/N(Ca II) 比值中显著的分量间散射可能是由于局部电离条件的变化所致。N(CH+)/N(CH) 与 N(Ca I)/N(Ca II) 比值之间明显的反相关性可以通过它们对气体密度和辐射场强度的相反依赖性来理解，而整体较高的 CH+ 丰度可能表明 M82 星际介质中湍流增强。M82 中的锂丰度似乎也有所增强，这支持了近期伽马射线发射研究的结论，即该星暴星系中的宇宙射线加速过程大大增强。
引用
@article{arxiv.1407.5723,
title = {Diffuse Atomic and Molecular Gas in the Interstellar Medium of M82 toward SN 2014J},
author = {Adam M. Ritchey and Daniel E. Welty and Julie A. Dahlstrom and Donald G. York},
journal= {arXiv preprint arXiv:1407.5723},
year = {2023}
}
备注
32 pages, 6 figures, accepted to ApJ; added table giving single-epoch equivalent widths; improved discussion regarding the lack of temporal variations; improved analysis of the Li I region