河外HII区的尺度-密度关系
宇宙学与河外天体物理
2015-05-14 v1 星系天体物理
摘要
我们研究了河外HII区的尺度-密度关系,旨在理解尘埃和电离介质中不同物理条件的作用。首先,我们整理了银河系和河外HII区的多个观测数据集,并确认河外HII区遵循与银河系HII区相同的尺度(D)-密度(n)关系。受静态模型无法解释这一现象的启发,我们随后通过考虑其恒星形成历史、尘埃效应和压力驱动的膨胀,模拟了HII区尺度-密度关系的演化。将结果与我们的样本数据进行比较,这些数据的尺度和密度跨度大约六个数量级。我们发现河外尺度-密度关系并非源于HII区的演化序列,而是反映了具有不同初始气体密度的序列(“密度层级”)。此外,许多HII区的尺度受到电离光子尘埃吸收的限制,而非电离中性氢的消耗。对于典型气体密度大于10^3 cm^{-3}的致密HII区,电离光子的尘埃消光在其整个生命周期中尤为严重。因此,只要使用电离光子数量来示踪大质量恒星形成,就可能遗漏大量的恒星形成活动。这种致密环境,即被尘埃遮蔽最严重的环境,具有类似于“最大强度星暴”的性质。这意味着在局域和高红移处,可能需要亚毫米和红外波段才能准确评估这些极端条件下的恒星形成。
引用
@article{arxiv.0910.2804,
title = {The size--density relation of extragalactic HII regions},
author = {L. K. Hunt and H. Hirashita},
journal= {arXiv preprint arXiv:0910.2804},
year = {2015}
}
备注
18 pages, 11 figures, accepted for publication in Astronomy and Astrophysics