超亮红外星系中致密气体比例的增强
宇宙学与河外天体物理
2014-11-20 v2 星系天体物理
摘要
我们利用一个包含34个近邻星系的样本，这些星系的红外光度范围很广（10^{10} < L_{IR} < 10^{12.5} L_sun），对多种分子跃迁的红外光度与分子线光度之间的关系进行了详细分析。我们表明，该关系的幂律指数对所用分子气体示踪剂的临界密度敏感，并且观测到的星系分子线比率的主要驱动因素是气体密度。由于大多数近邻超亮红外星系在其中心表现出强烈的活动星系核特征，我们重新审视了先前关于在活动星系核存在下HCN作为恒星形成致密气体探针可靠性的质疑。我们发现，在超亮红外星系中观测到的增强的HCN(1-0)/CO(1-0)光度比，可以通过使用固定化学丰度且无活动星系核诱导化学效应的数值模型成功再现。我们通过结合以下跃迁将这一分析扩展到总共十种分子线比率：CO(1-0)、HCO+(1-0)、HCO+(3-2)、HCN(1-0)和HCN(3-2)。我们的结果表明，活动星系核存在于具有更高致密气体比例的系统之中，并且与其硬辐射场相关的化学或其他效应可能不占主导地位（NGC 1068是一个例外）。星系合并可能是致密气体比例增加的根本原因，而此类合并的演化阶段可能是HCN/CO光度比的另一个决定因素。
引用
@article{arxiv.0911.0413,
title = {Enhanced Dense Gas Fraction in Ultra-Luminous Infrared Galaxies},
author = {S. Juneau and D. T. Narayanan and J. Moustakas and Y. L. Shirley and R. S. Bussmann and R. C. Kennicutt and P. A. Vanden Bout},
journal= {arXiv preprint arXiv:0911.0413},
year = {2014}
}
备注
20 pages, 10 figures. Published in The Astrophysical Journal (ApJ 707, 1217). Fixed a reference