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LMC 中 N11 分子云的毫米波尘埃辐射与其他质量估算的比较

宇宙学与河外天体物理 2015-06-15 v1 星系天体物理

摘要

毫米波波段的 CO 和尘埃辐射是冷星际物质的独立示踪物,但在其他星系的巨分子云 (GMCs) 尺度上很少进行比较。本研究在大麦哲伦云 (LMC) 中首次利用尘埃的毫米波辐射计算分子云质量,并将其与从 CO 光度及维里定理推导出的质量进行比较。我们展示了利用 SEST 望远镜和 SIMBA 辐射热计分别获得的 LMC 中 N11 恒星形成区的 CO (J=1-0, 2-1) 和 1.2 mm 连续谱观测数据。我们利用 CO 数据识别单个分子云并测量其物理性质。N11 云的性质之间的相关性与之前在 LMC 中对更大样本云和更宽质量范围的研究结果一致。对于 N11 分子云,我们比较了从 CO 光度 (XcoLcoX_{co}L_{co})、维里定理 (MvirM_{vir}) 和毫米波尘埃光度 (LdL_d) 估算的质量。测得的 Lco/MvirL_{co}/M_{vir}Ld/MvirL_d/M_{vir} 比值限制了 XcoX_{co}KdK_d(单位气体质量的 1.2 mm 尘埃发射率)参数作为维里参数 αvir\alpha_{vir} 的函数。不同质量估算之间的比较得出 XcoX_{co} 因子为 8.8×1020 cm2/(K km s1)×αvir8.8\times10^{20}\text{ cm}^{-2}/(\text{K km s}^{-1}) \times \alpha_{vir}KdK_d 参数为 1.5×103 cm2/g×αvir1.5\times10^{-3}\text{ cm}^2/\text{g} \times \alpha_{vir}。我们将 N11 的结果与猎户座分子云带 (Gould's Belt) 分子云的类似分析进行了比较。我们在 N11 中未发现早期小麦哲伦云 (SMC) 分子云研究中报道的尘埃毫米波质量与维里质量之间存在巨大差异。N11 中 LdL_dMvirM_{vir} 的比值是猎户座分子云带云测量值的一半,这可以通过气尘质量比低两倍来解释,正如气体金属丰度的差异所示。如果两个样本具有相似的 αvir\alpha_{vir} 值,这一结果意味着它们的尘埃远红外性质也相似。

关键词

引用

@article{arxiv.1304.0453,
  title  = {Millimeter dust emission compared with other mass estimates in N11 molecular clouds in the LMC},
  author = {Cinthya N. Herrera and Monica Rubio and Alberto D. Bolatto and Francois Boulanger and Frank P. Israel and Fredrik T. Rantakyro},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1304.0453},
  year   = {2015}
}

备注

A&A accepted, 13 pages, 10 figures