尘埃束缚的超亮红外星系?红外光谱巡天的模型预测
宇宙学与河外天体物理
2011-02-11 v1
摘要
超亮红外星系(ULIRG)中红外精细结构谱线发射的观测微弱性以及其温暖的远红外(FIR)颜色是一个长期存在的问题。在这项工作中,我们计算了暴露于活动星系核(AGN)和星暴光谱能量分布(SED)下的云团的谱线和连续谱性质。我们采用一种集成建模方法,预测处于压力平衡下的电离、原子和分子环境的光谱。我们发现,高入射电离辐射密度与粒子密度比(即高电离参数U)的影响可以重现ULIRG的许多观测特征。从物理上讲,随着U的增加,被尘埃吸收的紫外光子比例增加,相应地,可用于光电离和加热气体的光子减少,从而产生所谓的“尘埃束缚”星云。我们表明,高U效应可以解释“[C II]缺失”,即与星暴星系或正常星系相比,ULIRG中[C II] 158微米/FIR比值约1个数量级的下降。此外,通过增加电离光子通量来提高U,会导致更温暖的尘埃,从而产生更高的IRAS F(60)/F(100)比值。高U效应还预测[O I]63微米/[C II] 158微米比值增加,以及[O III] 88微米/FIR比值逐渐下降,这与观测到的趋势幅度相似,并且对[Ne V]14微米/FIR比值的AGN观测给出了合理的拟合。
引用
@article{arxiv.0903.4643,
title = {Dust-Bounded ULIRGs? Model Predictions for Infrared Spectroscopic Surveys},
author = {N. P. Abel and C. Dudley and Jacqueline Fischer and S. Satyapal and P. A. M. van Hoof},
journal= {arXiv preprint arXiv:0903.4643},
year = {2011}
}
备注
34 pages, 13 figures, accepted for publication in the Astrophysical Journal