M82 中分子气体的 Herschel-SPIRE 成像光谱观测
星系天体物理
2015-06-04 v1
摘要
我们展示了明亮的星暴星系 M82 的新 Herschel-SPIRE 成像光谱（194–671 微米）观测结果。光谱覆盖了从 J=4–3 到 J=13–12 的 CO 阶梯，在完全采样的约 3 × 3 角分图上多个位置获取，包括中心位置的更长曝光。我们给出了 12CO、13CO、[CI]、[NII]、HCN 和 HCO+ 的发射测量，以及 OH+、H2O+ 和 HF 的吸收测量，H2O 同时有发射和吸收测量，并进行了讨论。我们使用辐射转移代码和 Bayesian 似然分析来模拟由 12CO 和 13CO 示踪的分子气体多个组分的温度、密度、柱密度和填充因子，进一步证明了高 J 线示踪的是比低 J 线温度高得多（约 500 K）、质量小得多的组分。13CO（和 [CI]）的加入是新的，并表明 [CI] 可能示踪与 12CO 不同的气体。从图上无法推断出温度/密度梯度，表明单点光谱可以描述星系的主体性质。在如此高的温度下，冷却主要由分子氢主导。光子主导区（PDR）模型需要比我们的 Bayesian 似然分析所指示的更高的密度，才能解释高 J CO 线比，尽管宇宙线增强的 PDR 模型能在较低密度下更好地再现发射。激波和湍流加热很可能是解释明亮高 J 发射所必需的。
引用
@article{arxiv.1205.0006,
title = {Herschel-SPIRE Imaging Spectroscopy of Molecular Gas in M82},
author = {J. Kamenetzky and J. Glenn and N. Rangwala and P. Maloney and M. Bradford and C. D. Wilson and G. J. Bendo and M. Baes and A. Boselli and A. Cooray and K. G. Isaak and V. Lebouteiller and S. Madden and P. Panuzzo and M. R. P. Schirm and L. Spinoglio and R. Wu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1205.0006},
year = {2015}
}
备注
Accepted to The Astrophysical Journal. 17 pages + 20 pages of appendix figures