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星系演化中芳香族尘埃组分与消光曲线的自洽建模

星系天体物理 2020-01-22 v1

摘要

我们公式化并计算星系中尘埃的演化,重点关注不同尘埃组分——硅酸盐、芳香碳与非芳香碳——之间的区分。我们将星系视为单区天体,并采用先前工作中发展的粒径分布演化模型。我们进一步纳入芳构化与反芳构化(芳构化的逆反应)。我们将半径范围 3–50 \AA\ 的小芳香族颗粒视为多环芳香烃(PAHs)。我们还以与硅酸盐及芳香和非芳香碳质尘埃丰度一致的方式计算消光曲线。我们的模型很好地解释了近邻星系中 PAH 丰度对金属丰度的函数关系。在年龄 \sim 10 Gyr 时,就碳峰强度与远紫外斜率而言,消光曲线变得类似于银河系曲线。我们还将模型应用于星暴星系,通过缩短恒星形成时标(0.5 Gyr)并提高致密气体比例(0.9),发现消光曲线保持无峰形状(因芳香族比例低),类似于在小麦哲伦云与高红移类星体中观测到的消光曲线。因此,我们的模型成功解释了低与高红移下消光曲线形状的多样性。

关键词

引用

@article{arxiv.2001.01968,
  title  = {Self-consistent modelling of aromatic dust species and extinction curves in galaxy evolution},
  author = {Hiroyuki Hirashita and Maria S. Murga},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2001.01968},
  year   = {2020}
}

备注

15 pages, 9 figures, accepted for publication in MNRAS