多透镜星系 HLSW-01 的红移测定与 CO 谱线激发建模
宇宙学与河外天体物理
2015-05-27 v1
摘要
我们报告了 HERMES J105751.1+573027（HLSW-01）的红移测量与 CO 谱线激发，该星系是作为 Herschel 多层河外星系巡天（HerMES）一部分的 Herschel/SPIRE 观测中发现的一个强透镜亚毫米星系。HLSW-01 是一个超亮星系，其内禀远红外光度为 1.4x10^(13) 太阳光度，被一个巨大星系团透镜成至少四个像，总放大率为 10.9+/-0.7。借助加州理工学院亚毫米波天文台 Z-Spec 仪器的 100 GHz 瞬时带宽，我们通过同时探测到四条 CO 发射线（J = 7-6, J = 8-7, J = 9-8 和 J = 10-9），稳健地确定了该源的红移为 z=2.958+/-0.007。将这些高 J 跃迁的测得谱线流量与分别由绿岸望远镜、毫米波天文学联合阵列和布尔高原干涉仪测得的 J = 1-0、J = 3-2 和 J = 5-4 谱线流量相结合，我们对该星系内分子气体的物理性质进行了建模。我们发现完整的 CO 谱线能量分布可由温度 Tkin = 86-235 K、密度 n(H2) = (1.1-3.5)x10^3 cm^(-3) 的温中等密度气体很好地描述。然而，最高 J 跃迁可能追踪的是分子云核中极小部分极密气体，包含 Tkin ~ 200 K、n(H2) ~ 10^5 cm^(-3) 的温密分子气体相的双成分模型也与这些数据相符。需要具有高光谱分辨率且更高信噪比的 J(upper) > 7 跃迁测量，并结合高空间分辨率的 CO 图，以增进我们对这一有趣高红移星系的气体激发、形态与动力学的理解。
引用
@article{arxiv.1104.4115,
title = {Redshift Determination and CO Line Excitation Modeling for the Multiply-Lensed Galaxy HLSW-01},
author = {K. S. Scott and R. E. Lupu and J. E. Aguirre and R. Auld and H. Aussel and A. J. Baker and A. Beelen and J. Bock and C. M. Bradford and D. Brisbin and D. Burgarella and J. M. Carpenter and P. Chanial and S. C. Chapman and D. L. Clements and A. Conley and A. Cooray and P. Cox and C. D. Dowell and S. Eales and D. Farrah and A. Franceschini and D. T. Frayer and R. Gavazzi and J. Glenn and M. Griffin and A. I. Harris and E. Ibar and R. J. Ivison and J. Kamenetzky and S. Kim and M. Krips and P. R. Maloney and H. Matsuhara and A. M. J. Mortier and E. J. Murphy and B. J. Naylor and R. Neri and H. T. Nguyen and S. J. Oliver and A. Omont and M. J. Page and A. Papageorgiou and C. P. Pearson and I. Perez-Fournon and M. Pohlen and J. I. Rawlings and G. Raymond and D. Riechers and G. Rodighiero and I. G. Roseboom and M. Rowan-Robinson and D. Scott and N. Seymour and A. J. Smith and M. Symeonidis and K. E. Tugwell and M. Vaccari and J. D. Vieira and L. Vigroux and L. Wang and G. Wright and J. Zmuidzinas},
journal= {arXiv preprint arXiv:1104.4115},
year = {2015}
}
备注
18 pages, 5 figures, 2 table. Accepted for publication in ApJ