中红外恒星形成率指示器的校准
摘要
为了调查中红外辐射追踪恒星形成率 (SFR) 的程度，我们分析了 33 个邻近星系中恒星形成区域的 Spitzer 8 um 和 24 um 数据，这些星系拥有可用的 HST/NICMOS 帕邢 -α (1.8756 um) 发射线图像。这些星系选自 Spitzer 红外邻近星系巡天 (SINGS) 样本，涵盖了多种形态以及约 10 倍的氧丰度变化范围。分析中还包含了关于本地低金属丰度星暴星系和亮红外星系的已发表数据。扣除恒星连续谱后的 8 um 辐射和 24 um 辐射均与经消光校正的 Pa-α线辐射相关，尽管这两种关系均非线性的。恒星种群和尘埃消光及辐射的简单模型能够重现观测到的 24 um 辐射与电离光子数之间的非线性趋势，包括低金属丰度区域中 24 um 辐射的适度缺失，这是由低光度下尘埃不透明度和尘埃温度降低共同导致的。相反，同样的模型无法很好地重现 8 um 辐射随电离光子数变化的趋势。与先前的发现一致，8 um 辐射在很大程度上是由非电离恒星种群加热的尘埃贡献的，其贡献比例高于 24 um 辐射。本文提出了两种 SFR 校准方案：一种使用 24 um 辐射，另一种结合使用 24 um 和 H-α光度 (Kennicutt et al. 2007)。由于 8 um 辐射显著依赖于金属丰度和环境，本文未对其提出校准方案。此处提出的校准方案应直接适用于以持续恒星形成为主导的系统。
引用
@article{arxiv.0705.3377,
title = {The Calibration of Mid-Infrared Star Formation Rate Indicators},
author = {D. Calzetti and R. C. Kennicutt and C. W. Engelbracht and C. Leitherer and B. T. Draine and L. Kewley and J. Moustakas and M. Sosey and D. A. Dale and K. D. Gordon and G. X. Helou and D. J. Hollenbach and L. Armus and G. Bendo and C. Bot and B. Buckalew and T. Jarrett and A. Li and M. Meyer and E. J. Murphy and M. Prescott and M. W. Regan and G. H. Rieke and H. Roussel and K. Sheth and J. D. T. Smith and M. D. Thornley and F. Walter},
journal= {arXiv preprint arXiv:0705.3377},
year = {2010}
}
备注
67 pages, 15 figures, accepted for publication on the Astrophysical Journal; replacement contains: correction to equation 8; important tweaks to equation 9; various typos corrected