JWST 观测 of Starbursts：M82 超级风中的尘埃加工
星系天体物理
2026-05-11 v2
摘要
我们报告了 JWST MIRI 和 NIRCam 对 M82 超级风内部约 ~5 kpc 区域的成像，分辨率为 0.05-0.375''（约 0.9-6.5 pc）。靶向滤波器探测多环芳烃（PAHs；F335M、F360M、F770W、F1130W）和continuum（F250M、F360M）的发射。图像揭示了由 PAHs 所描绘的冷风 filaments 网络。PAHs 表面亮度随到中平面的距离的平方反比衰减，暗示来自 starburst 的入射辐射场驱动了观察到的 PAHs 强度可达 2.5 kpc。3.3/11.3 和 3.3/7.7 频段比值随距离从 starburst 处均匀变化，尽管与中红外尘埃发射模型的比较表明尘埃尺寸略有偏大。PAHs 在盘外，11.3/7.7 适度增加，反映出 PAHs 随着从 starburst 处暴露于下降的辐射场和电离参数而趋于中性。总体而言，风中的 PAHs 符合标准至大尺寸和标准至高电离状态。纳入 Spitzer 和 Herschel 数据，PAHs 丰度（qPAH）在 starburst 中设为 ~1%，并在盘外至 5 kpc 范围内保持不变。这种平坦的 qPAH 描述曲线暗示 PAHs 被热风所屏蔽，或可能位于冷云表层，可能从云内部得到补充，或从以前的爆发中富集 halo。就此图景而言，云不够稠密以促进 PAHs 生长，它们可能经历辐射冷却和与热相的混合，以至少 ~20 Myr 的时间在“角力”中存活。
引用
@article{arxiv.2604.11873,
title = {JWST Observations of Starbursts: Dust Processing in the M82 Superwind},
author = {Serena A. Cronin and Alberto D. Bolatto and Helena M. Richie and Grant P. Donnelly and Rebecca C. Levy and Karl D. Gordon and Elizabeth Tarantino and Martha L. Boyer and Lee Armus and Patricia A. Arens and Leindert A. Boogaard and Daniel A. Dale and Keaton Donaghue and Bruce T. Draine and Sara E. Duval and Kimberly Emig and Deanne B. Fisher and Simon C. O. Glover and Brandon S. Hensley and Rodrigo Herrera-Camus and Ralf S. Klessen and Thomas S. -Y. Lai and Laura Lenkić and Adam K. Leroy and Ashley E. Lieber and Ilse De Looze and Sebastian Lopez and David S. Meier and Elisabeth A. C. Mills and Karin M. Sandstrom and Evan Schneider and Kaitlyn E. Sheriff and Utsav Siwakoti and Evan D. Skillman and J. D. T. Smith and Yu-Hsuan Teng and Todd A. Thompson and Alexander G. G. M. Tielens and Sylvain Veilleux and Vicente Villanueva and Fabian Walter and Paul P. van der Werf},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.11873},
year = {2026}
}
备注
23 pages, 12 figures, published in ApJ