普朗克之后尘埃模型：约束弥漫星际介质中尘埃的远红外不透明度

我们比较了几种尘埃模型在重现弥漫星际介质（ISM）中单位消光的尘埃光谱能量分布（SED）方面的表现。我们利用其结果来约束由普朗克合作组发布的弥漫ISM中大颗粒光学性质的变化性。我们使用两种不同技术将尘埃模型的预测与来自Planck HFI、IRAS和SDSS巡天的数据进行比较。首先，我们拟合远红外发射谱以恢复尘埃消光和星际辐射场（ISRF）强度。其次，我们从单位消光尘埃发射的总功率推断ISRF强度，然后预测发射谱。在这两种情况下，我们都测试了模型同时重现尘埃发射和消光的能力。我们发现了两个问题。并非所有模型都能重现平均单位消光尘埃发射：模型间差异高达因子$\sim2$，且模型与观测之间最佳的一致是通过基于近期硅酸盐和无定形碳实验室数据得到的发射率更高的颗粒实现的。如果唯一可变参数是ISRF强度，所有模型均无法重现单位消光发射的变化：这证实了尘埃光学性质在弥漫ISM中确实是可变的。弥漫ISM观测与ISRF强度和尘埃光学性质同时变化的情景一致。远红外不透明度与$V$波段消光截面的比值呈现约$\sim20\%$（极端情况下$40-50\%$），而ISRF强度变化约$\sim30\%$（极端情况下$\sim60\%$）。这在未来的建模中必须被考虑。