HERschel 侧向旋涡星系观测(HEROES). IV. 尘埃能量平衡问题
星系天体物理
2018-08-29 v1
摘要
我们利用三维辐射转移(RT)建模,对 HEROES 样本中七个大质量侧向星系进行了详细的尘埃能量平衡研究。基于 HEROES 星系已有的光学与近红外观测,我们推导了这些星系中恒星与尘埃的三维分布。为保持一致性,我们对整个样本采用相同技术获取星系性质:我们使用由 S\'ersic 核球与三个双指数盘(对应年轻恒星群体的超薄盘以及对应年老群体的薄盘与厚盘)构成的恒星模型。对于尘埃成分,我们采用带有新 THEMIS 尘埃颗粒模型的双指数盘。我们用拟合算法 FitSKIRT 将寡色辐射转移(RT)模型拟合到光学与近红外图像,并用 SKIRT 代码在从紫外到亚毫米的波长范围进行全色模拟。我们确认了先前所述的星系尘埃能量平衡问题:对于 HEROES 星系,由我们的 RT 计算得出的尘埃辐射对所有星系均低估了真实观测值 1.5–4 倍,除 NGC 973 与 NGC 5907 外(显然,后一星系具有比我们所采用更为复杂的几何结构)。我们的 RT 模拟与中红外–亚毫米波长观测的比较表明,多数星系呈现出复杂的尘埃形态(可能的旋臂、恒星形成区、在径向与垂直方向上更延展的尘埃结构)。我们提出,与 Saftly 等人(2015)的结果一致,大尺度与小尺度结构是该尘埃能量平衡问题最可能的解释。
引用
@article{arxiv.1804.09071,
title = {HERschel Observations of Edge-on Spirals (HEROES). IV. Dust energy balance problem},
author = {Aleksandr V. Mosenkov and Flor Allaert and Maarten Baes and Simone Bianchi and Peter Camps and Christopher J. R. Clark and Marjorie Decleir and Gert De Geyter and Ilse De Looze and Jacopo Fritz and Gianfranco Gentile and Benne W. Holwerda and Thomas M. Hughes and Fraser Lewis and Matthew W. L. Smith and Joris Verstappen and Sam Verstocken and Sébastien Viaene},
journal= {arXiv preprint arXiv:1804.09071},
year = {2018}
}
备注
53 pages, 31 figures, Accepted for publication in Astronomy & Astrophysics