利用 [CII] SOFIA/GREAT 观测解构矮星系 NGC 4214 的星际介质相
星系天体物理
2017-02-22 v1
摘要
[CII] 158 微米精细结构线是星际介质(ISM)中的主要冷却线之一，并且是恒星形成的重要示踪剂。最近使用 Herschel/HIFI 和 SOFIA/GREAT 的速度分辨研究表明，[CII] 线可以约束恒星形成区中 ISM 相的性质。[CII] 线作为恒星形成的示踪剂在低金属丰度环境中尤为重要，因为存在大量 CO 暗气体导致 CO 发射微弱。附近的 irregular 矮星系 NGC 4214 为研究低金属丰度下活跃恒星形成的 ISM 提供了绝佳机会。我们分析了 NGC 4214 中三个处于不同演化阶段的明显区域的谱分辨 [CII] 线轮廓，并结合辅助的 HI 和 CO 数据，以研究 [CII] 线的起源。我们使用 SOFIA/GREAT [CII] 158 微米观测、来自 THINGS 的 HI 数据以及来自 HERACLES 的 CO(2-1) 数据，将谱分辨的 [CII] 线轮廓分解为与中性原子和分子气体相关的分量。我们利用此分解推断不同 ISM 条件下由 [CII] 示踪的气体质量。在所有区域平均，我们将约 46% 的 [CII] 发射与 HI 发射相关联。然而，我们只能将总 [CII] 发射的约 9% 分配给冷中性介质(CNM)。我们发现总分子氢质量中约 79% 未被 CO 发射示踪。平均而言，CO 暗气体的比例主导分子气体质量预算。该比例似乎取决于区域的演化阶段：在覆盖 NGC 4214 中超级星团的区域中最高，而在更致密、更富金属的区域中较低。
引用
@article{arxiv.1611.02039,
title = {Disentangling the ISM phases of the dwarf galaxy NGC 4214 using [CII] SOFIA/GREAT observations},
author = {Katja Fahrion and Diane Cormier and Frank Bigiel and Sacha Hony and Nick P. Abel and Phil Cigan and Timea Csengeri and Urs Graf and Vianney Lebouteiller and Suzanne C. Madden and Ronin Wu and Lisa Young},
journal= {arXiv preprint arXiv:1611.02039},
year = {2017}
}
备注
13 pages, 6 figures, accepted for publication in A and A