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Haro 11:空间分辨的莱曼连续谱源

星系天体物理 2024-04-03 v1

摘要

作为最近确认的莱曼连续谱(LyC)发射体,Haro 11是研究对宇宙再电离至关重要的LyC逃逸过程的绝佳实验室。我们对它的三个恒星形成结的新HST/COS G130M/1055观测揭示,观测到的LyC起源于结B和结C,其903912 A˚903 - 912~\r{A}光度分别为1.9±1.5×1040 erg s11.9\pm1.5 \times 10^{40}~\rm erg~s^{-1}0.9±0.7×1040 erg s10.9\pm0.7 \times 10^{40}~\rm erg~s^{-1}。我们推导出结B和结C的局部逃逸分数fesc,912=3.4±2.9%f_{\rm{esc, 912}} = 3.4\pm2.9\%5.1±4.3%5.1\pm4.3\%。我们的Starburst99模型显示,每个结中主导星族年龄约为14\sim1-4 Myr,质量约为12×107 M1-2\times10^7 \rm~M_\odot,其中结B的星族最年轻。因此,LyC探测最强的结具有最高的LyC产生率。然而,由于中性气体覆盖更高,结B中的LyC逃逸可能不如结C有效。因此,我们的结果强调了固有电离光度(而不仅仅是逃逸分数)对LyC探测的重要性。类似地,Lyα\alpha逃逸分数与LyC通量并不一致相关,窄Lyα\alpha红峰也不相关。然而,高观测Lyα\alpha光度和低Lyα\alpha峰速度分离确实与更高的LyC逃逸相关。另一个见解来自未被探测到的结A,它驱动了Haro 11的绿豌豆性质。其密度受限条件表明LyC逃逸高度各向异性。最后,两个泄漏LyC的结B和C都拥有超亮X射线源(ULX)。虽然恒星在LyC发射中远超过ULX,但这种有趣的巧合强调了揭示吸积体在LyC逃逸和再电离中作用的重要性。

关键词

引用

@article{arxiv.2404.01435,
  title  = {Haro 11: The Spatially Resolved Lyman Continuum Sources},
  author = {Lena Komarova and M. S. Oey and Svea Hernandez and Angela Adamo and Mattia Sirressi and Claus Leitherer and J. M. Mas-Hesse and Goran Ostlin and Edmund Hodges-Kluck and Arjan Bik and Matthew J. Hayes and Anne E. Jaskot and Daniel Kunth and Peter Laursen and Jens Melinder and T. Emil Rivera-Thorsen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2404.01435},
  year   = {2024}
}

备注

22 pages, 5 figures. Accepted for publication in The Astrophysical Journal