Henize 2-10 和 NGC 253 的亚毫米C和CO线

本文旨在描述一种利用近距离星系来确定冷却模板的方法，这种方法可适用于遥远星系的观测。我们使用Caltech亚毫米望远镜观测了两个星际风暴星系（NGC 253和Henize 2-10），测量其中的碳单氧化物12CO(J=3-2)、(J=6-5)和(J=7-6) rotational lines，其中两者均测量了12CO(J=4-3)和13CO(J=3-2)，以及NGC 253中809 GHz处原子碳[CI] 3P2-3P1细结构跃迁。其中一些观测已作过记录，但本次多转移研究（包括文献中发现的数据）是迄今为止对这两个星系最完整的研究。通过这些观测，我们推导出了星系核中温暖而稠密分子气体的性质。我们采用LTE分析和LVG辐射传递模型来确定两个源中星际介质的物理条件，并预测了所有CO转移（最高至12CO(15-14)）的积分线特性。还采用PDR模型进行建模，结果表明数据（在20%的误差范围内）可由一个具有气体密度n(H)= $8.0 \pm 1.0 \times 10^{5} \rm cm^{-3}$和入射FUV通量$\chi = 20000$的模型云匹配。对于NGC 253，我们推导出n(H)= $3.0 \pm 0.5 \times 10^{5} \rm cm^{-3}$和$\chi = 20000$。目标星系的温暖气体性质和CO冷却曲线与银河星系核和 Cloverleaf QSO 的测量值进行了比较。两种星际风暴星系和Cloverleaf QSO的气体性质和CO冷却曲线相似，而银河星系核的分子气体激发程度较低。