银河系HI气体的光学厚度、自旋温度与密度校正因子
星系天体物理
2017-05-10 v1
摘要
本文提出了一种利用径向速度简并区(VDR)中 21-cm 谱线的饱和亮温来确定本地(Vlsr=0 km/s)HI 气体自旋温度的方法。通过测量朝向银河系中心方向的 VDR 中的饱和亮温,确定自旋温度为 Ts= 146.2 +/- 16.1 K;通过对 VDR 周围观测的预期亮度分布进行 chi^2 拟合,确定为 146.8 +/- 10.7 K;朝向本地臂方向确定为 144.4 +/- 6.8 K。假设 Ts=146 K,得到了有限光学厚度下真实 HI 密度与假设光学薄 HI 计算所得密度之比所定义的 HI 密度校正因子 Gamma:在本地 HI 气体中 Gamma~1.2(光学深度 tau~0.3),朝向旋臂和反中心方向 ~1.8(~1.3),在银河系中心方向高达 ~3.6(~2.7)。结果表明,本地臂的 HI 密度和质量可能是当前估计值的 ~2 倍,而内银河系可能是当前估计值的 ~3.6 倍。
引用
@article{arxiv.1703.05565,
title = {Optical Thickness, Spin Temperature, and Correction Factor for Density of the Galactic HI Gas},
author = {Yoshiaki Sofue},
journal= {arXiv preprint arXiv:1703.05565},
year = {2017}
}
备注
10 pages, 13 figures, accepted for MNRAS