莱曼阿尔法参考样本 VI:边缘朝向盘状星系Mrk1486的莱曼阿尔法逃逸
星系天体物理
2016-03-09 v1
摘要
尽管数值模拟表明恒星形成盘星系的莱曼阿尔法(Lya)线强度强烈依赖于观测倾角(即从边缘朝向到正面向,我们预期会看到从衰减的Lya线到强Lya发射线的变化),但最近用哈勃空间望远镜(HST)的观测强调了少数低红移高倾角(边缘朝向)盘星系打破了这一趋势。我们旨在理解强Lya发射线如何能够从这些倾斜盘星系之一——名为Mrk1486(z=0.0338)——中逃逸。为此,我们使用大量HST成像和光谱数据来研究Mrk1486内部的ISM结构以及Lya辐射的主导源。此外,我们使用一个3D蒙特卡洛Lya辐射转移代码,在模拟星系中心ISM结构的中性氢(HI)和尘埃的3D几何中研究Lya和UV连续谱光子的辐射转移。对Mrk1486的IFU Halpha光谱数据分析表明,在Mrk1486盘平面上、下方存在两股双极星系风HI气体。进一步,将不同诊断图(如[OIII]5007/Hbeta 对比 [OI]6300/Halpha)与光致电离和激波电离模型比较,我们发现Mrk1486的Lya产生由星系盘内的光致电离主导。从这一视角,我们的数值模拟通过假设如下情景成功再现了观测到的Mrk1486的Lya线的强度和光谱形状:Lya光子在盘内产生,沿星系风传播并在冷HI物质上散射朝向观测者。由于双极星系风在恒星形成盘星系中普遍存在,这一机制可解释最近在高红移高倾角星系中观测到的强Lya发射线的起源。
引用
@article{arxiv.1512.00860,
title = {The Lyman alpha Reference Sample VI: Lyman alpha escape from the edge-on disk galaxy Mrk1486},
author = {Florent Duval and Göran Östlin and Matthew Hayes and Erik Zackrisson and Anne Verhamme and Ivana Orlitova and Angela Adamo and Lucia Guaita and Jens Melinder and John M. Cannon and Peter Laursen and Thoger Rivera-Thorsen and E. Christian Herenz and Pieter Gruyters and J. Miguel Mas-Hesse and Daniel Kunth and Andreas Sandberg and Daniel Schaerer and Tore Mansson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1512.00860},
year = {2016}
}
备注
25 pages, 22 figures, accepted for publication in A&A