麦哲伦云中由尘埃发射示踪的CO发射与视觉消光之间的关系

为检验“探测到明亮CO发射主要依赖于尘埃屏蔽”这一理论认识，我们研究了大麦哲伦云、小麦哲伦云和银河系中CO发射（$I_{\rm CO}$）与尘埃量（由红外发射估计并表示为“$A_V$”）之间的关系。我们表明，在10 pc尺度的共同分辨率下，给定固定视线 $A_V$ 时的 $I_{\rm CO}$ 在所有三个系统中相似，尽管金属丰度不同。我们发现了 $I_{\rm CO}$ 对辐射场存在次级依赖的一些证据；在LMC中，给定 $A_V$ 下的 $I_{\rm CO}$ 在高 $T_{\rm dust}$ 区域更小，或许是因为光解辐射场增强。我们提出了一个简单但有意义的图像，其中CO到H$_2$的转换因子（\xco）依赖于两个可分离因素：(1) 气体柱密度分布，其通过尘埃-气体比映射到消光分布；(2) $I_{\rm CO}$ 对 $A_V$ 的依赖。假设本地银河系云的概率分布函数（PDF）是普适的，该方法预测在约三分之一太阳金属丰度以上 \xco 对 $Z$ 的依赖介于 $Z^{-1}$ 和 $Z^{-2}$ 之间。低于此金属丰度，CO仅从云的高柱密度部分浮现，因此非常敏感地依赖于所采用的PDF和H$_2$/HI方案。低金属丰度云的PDF因此具有相当大意义，并且即便在极低金属丰度下对 \xco 的理想方案相关的不确定性也会很大。