具有极端 Lfir/MH2 比值的星系中的远红外线缺失
宇宙学与河外天体物理
2015-05-20 v1
摘要
我们报告了利用赫歇尔卫星上的 PACS 光谱仪对 44 个本地星暴星系、赛弗特星系和红外亮星系样本进行远红外精细结构谱线观测的初步结果。我们发现，远红外光度与分子气体质量之比 Lfir/MH2 是远红外谱线相对亮度比单独 Lfir 更好的指标。与 Lfir/MH2 < 80 Lsun/Msun 的星系相比，具有高 Lfir/MH2 比值的星系往往表现出相对于其远红外连续谱更弱的精细结构谱线。此前，ISO 卫星已发现 [C II] 158 微米谱线相对于 Lfir 存在缺失，但我们现在首次证明，这是所有远红外精细结构谱线的普遍特征，无论其起源于星际介质的电离相还是中性相。这些谱线缺失开始显现的 Lfir/MH2 值与基于气体-恒星形成关系研究最近发现的两种恒星形成模式之间的分界值相似。我们发现星际介质的性质在这些区间也存在显著差异，这为正常盘状星系和主要并合系统中不同的恒星形成关系提供了独立的支持。我们使用光谱合成代码 Cloudy 来模拟谱线发射。电离参数随 Lfir/MH2 的预期增加可以同时解释 [C II]、[N II] 和 [O I] 谱线中的缺失现象。
引用
@article{arxiv.1101.0628,
title = {Far-Infrared Line Deficits in Galaxies with Extreme Lfir/MH2 Ratios},
author = {J. Graciá-Carpio and E. Sturm and S. Hailey-Dunsheath and J. Fischer and A. Contursi and A. Poglitsch and R. Genzel and E. González-Alfonso and A. Sternberg and A. Verma and N. Christopher and R. Davies and H. Feuchtgruber and J. A. de Jong and D. Lutz and L. J. Tacconi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1101.0628},
year = {2015}
}
备注
Accepted for publication in ApJ Letters; 5 pages, 3 figures