M82——射电连续谱与偏振研究之二:偏振与旋转量
星系天体物理
2017-12-06 v1
摘要
星暴星系中星际介质的成分与形态已被充分研究,但其磁场性质仍不确定。邻近的星暴星系 M82 为研究湍流磁场与规则磁场的放大与减弱机制提供了独特机会。本文评估了磁场对恒星形成率贡献的可能情景。我们将 VLA 和 WSRT 的档案数据结合并重新处理,以覆盖 3cm 至 22cm 的波段范围。所有观测均揭示了星系内部的偏振辐射,而延伸至距星系盘 2kpc 处的延伸偏振辐射仅在 18cm 和 22cm 波段被探测到。观测暗示星系内部存在一个磁化棒。我们计算出由该棒的磁应力引起的质量内流率为每年 7.1 太阳质量,这可对 M82 约每年 13 太阳质量的恒星形成率构成重要贡献。星系晕显示出偏振辐射,这可能是规则盘磁场的残余。观测结果提供了外流锥内部存在螺旋磁场的迹象。星系中心磁场的相干长度与巨分子云的尺寸相当。利用偏振谱,我们发现了更多证据,表明电离气体与磁场之间存在紧密耦合,且存在双相磁场拓扑结构。星系晕中的电子密度与银河系中发现的相似。磁场形态与其他邻近星暴星系相似,星系晕中可能存在大尺度磁环,外流锥内部存在螺旋磁场。磁棒与核周环的特殊组合能够通过磁制动显著提高该星系的恒星形成率。
引用
@article{arxiv.1710.04050,
title = {M82 - A radio continuum and polarisation study II. Polarisation and rotation measures},
author = {B. Adebahr and M. Krause and U. Klein and G. Heald and R. -J. Dettmar},
journal= {arXiv preprint arXiv:1710.04050},
year = {2017}
}