斯皮策望远镜视角下的低金属丰度恒星形成：III. 精细结构谱线、芳香特征与分子
宇宙学与河外天体物理
2015-05-18 v1
摘要
我们展示了22个蓝致密矮星系的低分辨率和高分辨率斯皮策/IRS光谱，并辅以IRAC和MIPS测量数据。该BCD样本在氧丰度[12+Log(O/H)介于7.4至8.3之间]以及星际辐射场硬度方面跨度很大。IRS光谱为我们提供了丰富的诊断工具，用以探究极低金属丰度环境中恒星和尘埃形成的物理过程。我们发现，贫金属BCD星系比富金属星系具有更硬的电离辐射：[OIV]发射线的出现频率大约是[FeII]发射线的4倍。它们还具有更强的ISRF，这由71至160微米光度比所指示。样本中三分之二（15个BCD星系）显示出PAH特征，尽管在贫金属BCD星系中，PAH发射占总红外光度的比例（约0.5%）远小于富金属恒星形成星系（约10%）。我们发现了多条证据表明低金属丰度下小PAH载体的缺失，并将其归因于由硬而强的ISRF造成的破坏，这种破坏与金属丰度仅有间接联系。我们的IRS光谱揭示了多种H2转动谱线，样本中超过三分之一的天体（8个BCD星系）在四个最低阶跃迁中的一个或多个上具有>=3sigma的探测信号。BCD星系中的暖气体质量范围从10^3到10^8太阳质量，可与中性氢气体质量相当；相对于其总红外光度，一些BCD星系比SINGS星系含有更多的H2。
引用
@article{arxiv.1002.0991,
title = {The Spitzer View of Low-Metallicity Star Formation: III. Fine Structure Lines, Aromatic Features, and Molecules},
author = {Leslie K. Hunt and Trinh X. Thuan and Yuri I. Izotov and Marc Sauvage},
journal= {arXiv preprint arXiv:1002.0991},
year = {2015}
}
备注
Accepted by ApJ: 70 pages in draft form, 6 tables, 22 figures