OH 谱线观测下的 Mrk 231 分子外流
摘要
我们报告了 Herschel/PACS 对 Mrk 231 中 OH 的观测结果，在 PACS 范围内探测到 9 个双重线，并提出了外流 OH 的辐射转移模型。在多达 6 个具有不同激发要求的 OH 双重线中发现了外流气体的特征。至少识别出两个外流成分：一个为辐射激发的 OH，另一个为低激发态，可能在空间上延展。特别显著的是，在 65 um 处的梯内 2Pi_{3/2} J=9/2-7/2 OH 双重线（E_lower=290 K）中探测到的吸收蓝翼表明，激发的外流气体产生于一个致密且温暖的（环）核区。由于 Mrk 231 中激发的外流 OH 气体与温暖的远红外连续谱源相关，其可能比 CO 和 HCN 探测到的区域更致密（直径为 200-300 pc）。尽管如此，从 OH 推断的单位立体角质量外流率与之前从 CO 推导的结果相似，>~70x(2.5x10^{-6}/X_{OH}) Msun yr^{-1} sr^{-1}，其中 X_{OH} 是相对于 H 核的 OH 丰度。在球对称假设下，这对应于 >~850x(2.5x10^{-6}/X_{OH}) Msun yr^{-1}，尽管谱线轮廓表明存在显著的准直性。激发成分的动量通量达到 ~15 L_{AGN}/c，OH 柱密度为 (1.5-3)x10^{17} cm^-2，机械光度约为 10^{11} Lsun。在中心速度处探测到高度激发的 OH 峰值，表明存在一个富含 OH 的核区气体储库，这可能是先前在 OH 微波激射发射中探测到的 130-pc 尺度的环核环面，它可能正在为外流提供物质。在中心和蓝移速度处均观测到异常的 ^{18}OH 增强（OH/^{18}OH<~30），这可能是近期星暴/超新星活动对星际介质加工的结果。
引用
@article{arxiv.1310.3074,
title = {The Mrk 231 molecular outflow as seen in OH},
author = {E. González-Alfonso and J. Fischer and J. Graciá-Carpio and N. Falstad and E. Sturm and M. Meléndez and H. W. W. Spoon and A. Verma and R. I. Davies and D. Lutz and S. Aalto and E. Polisensky and A. Poglitsch and S. Veilleux and A. Contursi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1310.3074},
year = {2015}
}
备注
20 pages, 14 figures, accepted for publication in Astronomy & Astrophysics