伞状星系：卡尔策尘埃消光率为何成立？

卡尔策及其合作者对伞状星系所建立的经验性消光函数已被证明非常成功，在观测文献中广泛使用。尽管如此，然而对于这一消光率，或更准确地说，消光率的物理基础仍显得薄弱。本文基于湍流介质中介质，提供了卡尔策消光率的物理解释。本质上，这提供了一个对数正态分布的柱密度，使得粘附性前景屏蔽层中呈现出广泛的柱密度范围。因此，诸如伞状星系或HIII区等的延伸天体穿越该结构时，将遭受点对点随机消光与着色。高柱密度区域在紫外波段呈现“黑色”，但在红外波段则呈半透明状态，这导致消光率呈平坦，同时总消光与选择性消光之比 R_V 值更大。我们对卡尔策消光率进行拟合，并推断该对数正态分布的方差 σ 位于 0.6 < σ < 2.2 的范围内。总消光与选择性消光之比 R_V 的值落在 4.3 到 5.2 之间，与卡尔策消光率中 R_V = 4.05 ± 0.80 的结果相符。