Spitzer对相互作用超新星遗迹中分子氢的观测
太阳与恒星天体物理
2011-02-11 v1 星系天体物理
摘要
利用Spitzer卫星上的红外摄谱仪（IRS），我们对六个显示存在激波分子气体证据的超新星遗迹（SNRs）——Kes 69、3C 396、Kes 17、G346.6-0.2、G348.5-0.0和G349.7+0.2——进行了从5到35微米的灵敏低分辨率光谱观测。在所有遗迹的激波前沿都探测到了明亮的分子氢纯转动谱线，表明激波与稠密云团相互作用产生了辐射冷却。我们发现这些超新星遗迹中H2 S(0)-S(7)谱线的激发需要两个非解离激波分量：一个穿过密度为10^6 cm^{-3}的团块的慢速（10 km/s）C型激波，以及一个穿过密度为10^4 cm^{-3}介质的较快（40-70 km/s）C型激波。暖激波气体中分子氢的正-仲比通常远小于局部热动平衡（LTE）值，表明这些超新星遗迹正在向冷的静止云团中传播。此外，还探测到了Ar+、Ar++、Fe+、Ne+、Ne++、S++和Si+的总共十三条原子精细结构跃迁线。离子发射区域在IRS狭缝内与分子发射区域在空间上是分离的。具有高出现电位的离子线的存在，要求存在穿过较低密度介质的更快、解离性激波。IRS狭缝足够宽，可以包含超新星遗迹外部的区域，从而能够将遗迹周围弥散气体的发射与激波发射区分开来。我们发现，投影在超新星遗迹外部的弥散分子氢气体被激发到100至300 K的温度，沿视线方向的暖气体分数为0.5%至15%。
引用
@article{arxiv.0901.1622,
title = {Spitzer Observations of Molecular Hydrogen in Interacting Supernova Remnants},
author = {John W. Hewitt and Jeonghee Rho and Morten Andersen and William T. Reach},
journal= {arXiv preprint arXiv:0901.1622},
year = {2011}
}
备注
Accepted to Ap J and scheduled for 2009 April 1 v694 issue. LaTeX, 27 pages with 11 figures