基于光谱观测的M51中H II区的物理性质
星系天体物理
2020-08-19 v1
摘要
M51与NGC 5195是一个可用地基望远镜详尽研究的相互作用系统。我们使用中国科学院国家天文台的2.16米望远镜和6.5米多镜望远镜对M51中的H II区进行了观测，空间分辨率小于 pc。我们获得了横跨该星系的共113条光谱，并结合Croxall等人的文献数据，推导出一系列物理性质，包括气相消光、恒星族年龄、恒星形成率(SFR)面密度和氧丰度。我们研究了这些性质的空间分布和径向轮廓，以探讨M51的特征以及该星系形成与演化的线索。M51呈现出温和的径向消光梯度。北部旋臂相比南部旋臂较低的气相消光，可能由过去与伴星系NGC 5195的遭遇所引起。若干H II区的恒星年龄在50至500 Myr之间，与文献中模拟得到的近期相互作用历史一致。SFR面密度呈现温和的径向梯度，这在旋涡星系中十分普遍。盘区存在 dex 的负金属丰度梯度，这也常见于许多旋涡星系，并支持星系形成的“由内向外”图景。我们在内部区域发现0.26 dex 的正丰度梯度。造成该正梯度的可能原因包括：由于核球中恒星形成猝灭导致的化学增丰冻结，以及由于伪核球生长和/或星系相互作用引起的气体下落与稀释。
引用
@article{arxiv.2007.03188,
title = {Physical Properties of H II Regions in M51 from Spectroscopic Observations},
author = {Peng Wei and Hu Zou and Xu Kong and Xu Zhou and Ning Hu and Zesen Lin and Yewei Mao and Lin Lin and Zhimin Zhou and Xiang Liu and Shuguo Ma and Lu Ma and Tuhong Zhong and Fei Dang and Jiantao Sun and Xinkui Lin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2007.03188},
year = {2020}
}
备注
20 pages, 8 figures, 1 appendix, Accepted for publication in PASP. Comments and suggestions are welcome