超亮红外星系中的分子氢激发
天体物理学
2009-11-10 v1
摘要
我们报告了使用VLT ISAAC K波段中分辨率光谱对七个超亮红外星系核的观测结果。在扣除恒星吸收特征后，我们探测到了多条分子氢（H₂）v=1-0、2-1和3-2振动发射线，以及HI Brγ和HeI 2¹P-2¹S复合线。相对H₂线强度在各天体间变化很小，表明这些星系核中的H₂激发机制相似。1-0发射表现为在温度T~1000K下热化。然而，2-1和3-2发射显示出被远紫外（FUV）光子辐射激发的证据，表明ULIRGs中的H₂激发可能产生于密集的光子主导区（PDRs）。我们展示了星系核中的线比与云密度在10⁴至10⁵ cm⁻³之间、暴露于比本地星际介质环境FUV强度至少强10³倍的远紫外辐射场中的PDRs一致。我们基于ULIRGs的H₂性质以及复合线强度构建了星暴模型。我们的模型提供了一致的图像：年轻的1-5 Myr星团被相对密集的PDRs包围，这些PDRs受到强FUV通量的照射。与银河系中心内部几百秒差距的比较表明，ULIRGs中的恒星形成效率比银心高10-100倍。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0307405,
title = {Molecular Hydrogen Excitation in Ultraluminous Infrared Galaxies},
author = {R. I. Davies and A. Sternberg and M. Lehnert and L. E. Tacconi-Garman},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0307405},
year = {2009}
}
备注
accepted by ApJ (32 pages including figures)