银河系盘面中HII区金属丰度分布
星系天体物理
2015-05-28 v1
摘要
银河系中的金属分布为星系形成和演化提供了重要信息。HII区是银河系中红外至射电波段最明亮的天体,可在整个银盘范围内被观测到。我们利用美国国家射电天文台(NRAO)的格林班克望远镜(Green Bank Telescope, GBT)测量了81个银河系HII区的射电复合线和连续谱发射。利用这些数据,我们计算了局部热动平衡(LTE)电子温度。在热平衡条件下,金属丰度预期会决定星云电子温度,高丰度导致低温。我们的HII区分布覆盖了很大的银心半径范围(5至22 kpc),并采样了银经330度至60度的银盘方位角范围。利用最高质量的数据(72个天体),我们推导出O/H的银心径向梯度为-0.0383 ± 0.0074 dex/kpc。将这些数据与利用NRAO 140英尺望远镜进行的类似巡天数据合并,我们得到包含133个星云的更大样本的径向梯度为-0.0446 ± 0.0049 dex/kpc。数据很好地符合线性模型,未检测到不连续性。将样本分为三个银盘方位角区域后,得到的径向梯度显著不同,范围从-0.03至-0.07 dex/kpc。这些不均匀性表明,在给定半径处金属并未充分混合。我们强调使用同质样本以减少比较具有不同系统误差的数据集所带来的混淆的重要性。银河系化学演化模型通常仅沿径向维度随时间推导化学演化。未来的模型也应考虑方位角演化。
引用
@article{arxiv.1106.1660,
title = {HII Region Metallicity Distribution in the Milky Way Disk},
author = {Dana S. Balser and Robert T. Rood and T. M. Bania and L. D. Anderson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1106.1660},
year = {2015}
}
备注
Accepted for publication in ApJ