JWST 观测到的星系中多环芳烃的发射
星系天体物理
2024-06-18 v1
摘要
我们利用 JWST MIRI-MRS 和 NIRSpec-IFU 对包括恒星形成星系和活动星系核在内的星系中红外光谱进行了系统研究。我们重点关注 NGC 3256、NGC 7469、VV 114、II Zw96 和 NGC 5728 等星系空间分辨区域内 3.3、6.2、7.7、11.3、12.7 和 17 微米多环芳烃 (PAH) 特征的相对变化。利用理论 PAH 模型并扩展我们先前的工作，我们引入了一种涉及 17 微米 PAH 特征的新 PAH 诊断方法。为了确定星系中 PAH 波段变化的驱动因素，我们将观测到的 PAH 光谱波段与理论 PAH 模型的预测进行了比较。我们考虑了消光、脱氢以及 PAH 尺寸和电荷作为 PAH 波段变化的可能驱动因素。我们发现，在所研究的星系空间分辨区域中，PAH 尺寸分布具有惊人的一致性，没有证据表明最小的颗粒优先被破坏，这与早期的发现相反。消光和脱氢在设定观测到的 PAH 波段方面均不起关键作用。相反，我们发现 PAH 电荷在 PAH 波段间变化中起着重要作用。我们发现 PAH 电荷与由 [NeIII]/[NeII] 图所追踪的辐射场强度之间存在紧密关系。与最近的 JWST 结果一致，我们发现活动星系核及其外流中中性 PAH 分子占主导地位。电离 PAH 是恒星形成星系中的主要群体。我们讨论了我们的发现对于在高红移星系中使用 PAH 作为星际介质示踪物的意义。
引用
@article{arxiv.2406.11415,
title = {Polycyclic Aromatic Hydrocarbon Emission in Galaxies as seen with JWST},
author = {Dimitra Rigopoulou and Fergus R. Donnan and Ismael García-Bernete and Miguel Pereira-Santaella and Almudena Alonso-Herrero and Ric Davies and Leslie K. Hunt and Patrick F. Roche and Taro Shimizu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.11415},
year = {2024}
}
备注
16 pages, 13 figures, accepted for publication by MNRAS