各向异性光照导致的多环芳烃偏振红外发射
星系天体物理
2011-02-11 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
我们研究了多环芳烃（PAHs）在受到紫外光子各向异性光照时产生的偏振红外发射。PAH分子被建模为具有面内和面外振动偶极子的平面盘状结构。正如Leger（1988）首次指出的，由面内和面外模式产生的红外发射特征应具有正交的偏振方向。我们解析地展示了偏振度如何依赖于观测几何以及分子内部惯性主轴与角动量之间的对准情况，这种对准在光子吸收后会变差。在恢复更好的内部对准后发射的较长波长特征，应具有更强的偏振。对于单向光照（例如，由一颗恒星提供），偏振度大于漫射光照（例如，由盘状星系提供），其他条件相同。对于冷中性介质中的PAH，预测的偏振可能太小，无法与由对准的前景尘埃的线二色性贡献区分开来。预测的猎户座棒PAH发射在3.3微米处的偏振度仅为约0.06%；Sellgren等人（1988）报告了一个大得多的值0.86±0.28%，这表明最小的PAH可能具有中等程度的超热旋转速率。未来对猎户座棒或边缘星系（如NGC 891或M82）上方尘埃的偏振度观测（或上限）可能会约束发射PAH的内部对准，从而为其旋转动力学提供线索。
引用
@article{arxiv.0901.4558,
title = {Polarized Infrared Emission by Polycyclic Aromatic Hydrocarbons resulting from Anisotropic Illumination},
author = {Lorenzo Sironi and Bruce T. Draine},
journal= {arXiv preprint arXiv:0901.4558},
year = {2011}
}
备注
9 pages, 4 figures, 1 table, submitted to ApJ