旋涡星系中的大尺度与小尺度结构及尘埃能量平衡问题
星系天体物理
2015-06-23 v1
摘要
星系中的星际尘埃含量可以在光学波长的消光中追踪,或在远红外发射中追踪。若干研究已发现,成功解释边缘-on旋涡星系光学消光的辐射转移模型通常将观测到的FIR/submm流量低估了约三倍。为了研究这个所谓的尘埃能量平衡问题,我们使用由高分辨率流体动力学模拟产生的两个类银河系星系。我们创建这些模拟星系的模拟光学边缘视图(使用辐射转移代码SKIRT),然后我们将一个基本旋涡星系模型的参数拟合到这些图像上(使用拟合代码FitSKIRT)。基本模型包括沿S\'ersic核球和平滑轴对称分布以及恒星的指数盘,和第二个用于尘埃的指数盘。我们发现拟合模型恢复的尘埃质量比流体动力学输入模型的已知尘埃质量小约三倍。该因子与先前真实边缘-on旋涡星系的能量平衡研究一致。另一方面,将相同基本模型拟合到较不复杂的输入模型(例如带螺旋扰动或随机团块的光滑指数盘)几乎完美地恢复了输入模型的尘埃质量。因此,真实和流体动力学模拟星系的复杂不对称性和非均匀结构似乎比典型准解析模型中相当做作的几何形状更善于隐藏尘埃。此效应可能有助于解释辐射转移模型预测的尘埃发射与边缘-on旋涡星系能量平衡研究中观测到的发射之间的差异。
引用
@article{arxiv.1501.02236,
title = {Large and small-scale structures and the dust energy balance problem in spiral galaxies},
author = {W. Saftly and M. Baes and G. De Geyter and P. Camps and F. Renaud and J. Guedes and I. De Looze},
journal= {arXiv preprint arXiv:1501.02236},
year = {2015}
}
备注
9 pages, 5 figures, accepted for publication in A&A