M100分子气体观测与巨量星形成效率的提升
摘要
我们报告了对银河系星系M100(NGC 4321)北扭辐射臂的J=1-0 12CO观测,并研究了从这些观测中推导出的分子氢分布,比较新数据与此前对南扭辐射臂的若干数据点。我们将这些测量值与原子氢和离子氢成分的观测进行比较。我们沿着扭辐射臂和扭臂间的区域确定巨量星形成效率参数(定义为H alpha亮度与总气体质量之比),并将其值与扭臂间相邻区域的值进行比较。我们发现,扭辐射臂上的这些参数平均是扭臂外值约3倍,表明星形成在扭辐射臂中被触发。我们讨论了可能的触发机制,得出结论密度波系统可能是其原因。我们详细讨论了若干可能的系统性效应,并推断关于触发的结论是稳健的。我们特别讨论了H alpha中消光的可能作用,或CO到H_2转换因子(X因子)非标准的可能性,并发现这些考虑因素反而会强化而非削弱我们关于在扭臂中效率提升的结论。讨论了NGC 4321的一个简单星形成方案,涉及引力坍缩的阈值密度,并与M51进行比较。我们发现,扭臂间的气体通常稳定于引力坍缩,而扭辐射臂中的气体则不稳定,可能导致观察到的效率在扭臂间差异,但也指出这些结果与其他论文中得到的结果不同,这些结果在所采用的转换因子值方面具有关键性依赖性。
引用
@article{arxiv.astro-ph/9509076,
title = {Molecular gas observations and enhanced massive star formation efficiencies in M100},
author = {J. H. Knapen and J. E. Beckman and J. Cepa and N. Nakai},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/9509076},
year = {2007}
}
备注
14 pages, uuencoded compressed postscript file including six figures. Figure 3 (postscript) is available by anonymous ftp as ftp://ftp.astro.umontreal.ca/incoming/knapen/m100msfe/figure3.ps.gz, where the complete preprint is also stored. Accepted for publication in Astronomy & Astrophysics