巨型HII区H 1013中不存在温度涨落
宇宙学与河外天体物理
2015-06-12 v1
摘要
虽然HII区中的碰撞激发线使人们能够轻松探测星系中星际介质的化学成分，但可能存在显著温度涨落这一事实使导出的丰度受到质疑。为了对这一问题提供新见解，我们对位于M101星系中的巨型HII区H 1013进行了详细研究，该区域存在大量观测数据，且曾被声称存在t^2 = 0.03-0.06水平的温度涨落。我们首先利用Spitzer Space Telescope获取的中红外光谱，对已有的光学观测数据集进行了补充。结合光学数据，该光谱为这一巨型HII区的温度结构提供了前所未有的信息。基于经验温度诊断的初步分析表明，温度涨落应相当微弱。随后，我们使用基于光致电离代码Cloudy的pyCloudy包进行了详细建模。我们能够构建受观测到的Hb表面亮度分布及已知电离恒星族群性质约束的光致电离模型，该模型可在不确定性范围内解释大多数谱线比。由于观测约束既强又多，这反驳了H 1013中存在显著温度涨落的观点。我们最佳模型的氧丰度为12 + log O/H = 8.57，而Esteban et al. (2009)和Bresolin (2007)基于其推导出的显著温度涨落所主张的值分别为8.73和8.93。然而，我们的模型无法重现氧复合线的强度。这不能归因于观测不确定性，需要温度涨落以外的解释。
引用
@article{arxiv.1301.5599,
title = {No temperature fluctuations in the giant HII region H 1013},
author = {G. Stasinska and C. Morisset and S. Simon-Diaz and F. Bresolin and D. Schaerer and B. Brandl},
journal= {arXiv preprint arXiv:1301.5599},
year = {2015}
}
备注
accepted in Astronomy & Astrophysics