邻近活动星系的 Herschel/SPIRE 亚毫米波谱

我们呈现了利用 Herschel 卫星上的 SPIRE 傅里叶变换光谱仪 (SPIRE/FTS) 观测得到的 11 个邻近活动星系从 450 GHz 到 1550 GHz 的亚毫米波谱。我们探测到了从 $J_{up} = 4$ 到 12 的 CO 跃迁，以及位于 492 和 809 GHz 的两条 [CI] 精细结构谱线和 461 GHz 的 [NII] 谱线。我们使用辐射转移模型分析了观测到的 CO 谱线能量分布 (SLEDs)。FTS CO 数据由低-J CO 谱线的地基观测补充。我们发现，在大多数星系中，由中-J CO 跃迁示踪的温分子气体具有相似的物理条件 ($n_{H2} \sim 10^{3.2} - 10^{3.9} cm^{-3}$ 且 $T_{kin} \sim 300 - 800 K$)。此外，我们发现这种温气体很可能产生了中红外转动 H2 辐射。我们无法确定温气体的具体加热机制，但这可能与这些星系中的恒星形成活动有关。我们对 [CI] 辐射的模拟表明，它产生于冷 ($T_{kin} < 30 K$) 且致密 ($n_{H2} > 10^3 cm^{-3}$) 的分子气体中。在我们的 SPIRE/FTS 光谱中经常探测到其他分子的跃迁。在 UGC05101 中探测到 1232 GHz 处的 HF J=1-0 跃迁为吸收，而在 NGC7130 中为发射。在后者中，近红外泵浦、化学泵浦或与电子的碰撞激发是可能与此星系的 AGN 相关的合理激发机制。在某些星系中存在少数 H2O 发射线。此外，在 NGC7130 中识别出位于 909、971 和 1033 GHz 的三条 OH+ 谱线。