高分辨率三维辐射转移建模 III. DustPedia 棒旋星系
星系天体物理
2020-04-09 v1
摘要
背景:局域宇宙中晚型星系的尘埃负责吸收恒星发射能量的约三分之一。常假设尘埃加热主要归因于最年轻(<= 100 Myr)恒星发射的紫外与光学光子的吸收。因此,尘埃在远红外波段的温热再发射常联系于星系的恒星形成活动。然而,若干研究认为年老得多的恒星对尘埃加热的贡献可能更为显著。辐射转移(RT)模拟的进展最终使我们能实际量化弥漫尘埃受恒星辐射场的加热机制。目的:作为 DustPedia 项目的主要目标之一,我们为近邻星系构建了详细的三维恒星与尘埃 RT 模型。我们分析了四个正面对向棒旋星系——NGC1365、M83、M95 与 M100——中不同恒星星族对尘埃加热的贡献。我们旨在量化全局与局域尺度上直接关联于年轻恒星的分数,并评估棒结构对加热分数的影响。结果:我们推导出各星系的全局衰减律,并确认高比恒星形成率(sSFR)星系具有更浅的衰减曲线与更弱的紫外隆起。平均而言,36.5% 的热光度被尘埃吸收。我们报道了棒结构对年轻恒星尘埃加热分数与尘埃温度的径向轮廓的清晰影响。我们发现年轻恒星是尘埃加热的主要贡献者,全星系平均约贡献其光度的 ~59% 用于此目的。该尘埃加热分数在棒区降至 ~53%,在核球区降至 ~38%,那里年老恒星是尘埃加热的主导贡献者。我们还发现年轻恒星加热分数与 sSFR 间的强关联。
引用
@article{arxiv.2004.03616,
title = {High-resolution, 3D radiative transfer modelling III. The DustPedia barred galaxies},
author = {Angelos Nersesian and Sam Verstocken and Sebastien Viaene and Maarten Baes and Emmanuel M. Xilouris and Simone Bianchi and Viviana Casasola and Christopher J. R. Clark and Jonathan I. Davies and Ilse De Looze and Pieter De Vis and Wouter Dobbels and Jacopo Fritz and Maud Galametz and Frederic Galliano and Anthony P. Jones and Suzanne C. Madden and Aleksandr V. Mosenkov and Ana Trcka and Nathalie Ysard},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.03616},
year = {2020}
}