中文

AKARI 揭示星形成星系中烃类尘埃的加工

星系天体物理 2024-07-19 v1

摘要

烃类尘埃是星际尘埃的主要组成部分,主要由多环芳烃和烷基烃组成。虽然烃类尘埃被认为在星际辐射场或冲击下被加工,但详细的加工机制尚未完全理解。我们通过分析烃类尘埃辐射功率与总红外功率(LIR)(\mathrm{L}_{\mathrm{IR}})之间关系,来探讨烃类尘埃在138个红移z<0.3z<0.3的星形成星系中的加工。我们利用AKARI获得的近红外2.5-5μm\mathrm{\mu m}光谱,推导出3.3μm\mathrm{\mu m}处芳香烃特征功率Laromatic\mathrm{L}_{\mathrm{aromatic}}和3.4-3.6μm\mathrm{\mu m}处烷基烃特征功率Laliphatic\mathrm{L}_{\mathrm{aliphatic}}。我们还通过对138个星系的光度分布进行建模(包括AKARI、WISE和IRAS 数据),推导出LIR\mathrm{L}_{\mathrm{IR}}和辐射场强度。我们发现,LIR\mathrm{L}_{\mathrm{IR}}较高的星系倾向于表现出较低的\mathrm{L}_{\mathrm{aliphatic}/L}_{\mathrm{aromatic}}比值。此外,我们发现\(\mathrm{L}_{\mathrm{aliphatic}/L}_{\mathrm{aromatic}}比值与辐射场强度之间存在反相关性,也发现\(\mathrm{L}_{\mathrm{aliphatic}/L}_{\mathrm{aromatic}}比值较低的星系主要由合并星系主导。这些结果支持烃类尘埃通过在强辐射场或合并过程中发生的冲击进行光解离的假设;由于烷基键已知比芳香键化学上更弱,\(\mathrm{L}_{\mathrm{aliphatic}/L}_{\mathrm{aromatic}}$比值可能在此类恶劣星际条件下降低。

关键词

引用

@article{arxiv.2407.13454,
  title  = {Processing of hydrocarbon dust in star-forming galaxies revealed with AKARI},
  author = {Tsubasa Kondo and Akino Kondo and Katsuhiro L. Murata and Takuma Kokusho and Shinki Oyabu and Toyoaki Suzuki and Risako Katayama and Hidehiro Kaneda},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2407.13454},
  year   = {2024}
}

备注

10 pages, 11 figures, accepted for publication in PASJ