恒星形成星系的射电同步辐射谱
星系天体物理
2018-03-28 v1
摘要
通过拟合非热（同步辐射）和热（自由-自由）辐射定律，研究了 14 个恒星形成星系的射电连续谱。基础射电连续谱测量覆盖了约 325 MHz 至 24.5 GHz 的频率范围（M82 为 32 GHz）。结果表明，这些同步辐射谱大多不是简单的幂律谱，而是最好由平均斜率 alpha_nth = 0.59 +/- 0.20（S_nu ~ nu^-alpha）的低频谱以及 1 - 12 GHz 频率范围内的拐折或指数下降来表示。简单的幂律谱或轻微弯曲的同步辐射谱会导致拟合中热通量密度不切实际地偏低，和/或与预期的斜率 alpha_th = 0.10 的光学薄自由-自由谱产生强烈偏差。拐折或截断能量在 1.5 - 7 GeV 范围内。我们简要讨论了这种截断或拐折的可能起源。如果此处获得的低频谱反映了宇宙射线电子的注入谱，则它们与银河系超新星遗迹的平均谱指数一致。将拟合的热通量密度与（前景校正后的）Halpha 通量进行比较，得出消光，其随金属丰量增加而增大。热发射的比例高于先前的认知，尤其是在高频处，并且在本文样本的矮星系中最高，我们将其解释为这些低质量系统缺乏约束，或由非常年轻的星暴引起的时间效应。
引用
@article{arxiv.1710.03149,
title = {Radio synchrotron spectra of star-forming galaxies},
author = {Uli Klein and Ute Lisenfeld and Simon Verley},
journal= {arXiv preprint arXiv:1710.03149},
year = {2018}
}
备注
accepted for publication in Astron. Astroph.; Appendix will be found in electronic archive