缺失的分子氢与GRB宿主星系的物理条件
天体物理学
2009-11-13 v1
摘要
我们检查了γ射线暴后glow光谱中分子氢(H2)的丰度。在近距离星系中,H2用于标记冷中性介质(CNM)和致密分子星际气体。尽管在银河系中,至少一半指向热星的视线中都检测到H2,并且约25%的阻尼Lyman-alpha系统(向类星体)中检测到H2,但在五个具有相似中性氢柱密度和金属丰度的GRB环境中却未检测到H2。我们未检测到振动激发的H2,这表明GRB本身未导致其母分子云被分解,因此除非母云直径小于~4 pc且在光谱观测前已完全分解,或该恒星在主序期间逃离其母云,否则此类模型不成立。GRB-DLAs中H2的低分子丰度颇为诡异,这与其庞大的中性H柱密度以及基于局部类比(即30 Doradus在LMC中)的预期相矛盾。这一在GRB-DLAs中H2缺失的现象表明,抑制LMC和SMC中分子形成的破坏过程在GRB宿主星系中更为有效,很可能是由于金属丰度较低以及FUV辐射场为宇宙平均场的10-100倍所致。这些推断条件对这些早期星系中的星形成区域提出了严格约束。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0703666,
title = {Missing Molecular Hydrogen and the Physical Conditions of GRB Host Galaxies},
author = {Jason Tumlinson and Jason X. Prochaska and Hsiao-Wen Chen and Miroslava Dessauges-Zavadsky and Joshua S. Bloom},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0703666},
year = {2009}
}
备注
7 pg, 3 color figures. Submitted to ApJ