银河系中心秒差距内的高密度电离气体

我们报告了使用亚毫米波阵列在 2 角秒分辨率下，对银心源 Sgr A* 周围区域在 1.3 毫米波段的 H30α 谱线发射的研究，覆盖 60 角秒（2 秒差距）的视场和 -360 至 +345 km/s 的速度范围。该视场涵盖了银河系中心“迷你旋臂”的大部分区域。利用等温均匀 HII 模型，我们结合 H30α 谱线数据以及甚大天线阵在 3.6 厘米波段的 H92α 谱线和 1.3 厘米波段的射电连续谱数据，确定了北臂和东臂特定位置电离气体的物理条件。迷你旋臂臂中的典型电子密度和动理学温度分别为 3-21×10^4 cm^{-3} 和 5,000-13,000 K。由于 Sgr A* 附近强引力场中动力学运动产生的束内和束间大速度剪切，H30α 和 H92α 谱线轮廓被展宽。我们利用在气体流处于开普勒运动假设下推导出的轨道参数，构建了迷你旋臂的三维模型。东臂中的气体似乎与位于 Sgr A* 以南 0.1-0.2 秒差距后方的“棒”区域的北臂气流发生碰撞。最后，根据气体被光电离的假设，推断出总莱曼连续谱通量为 3×10^50 光子/秒，并且迷你旋臂臂中高密度气体的电离光子来自外部源，这相当于约 250 颗 O9 型零龄主序星。