三毫米终极莫普拉银河系巡天。I. 巡天概览、首批数据发布与初步结果
星系天体物理
2015-10-14 v1
摘要
我们描述了一项新的毫米波分子谱线成图巡天，覆盖南天银河盘面，并介绍其首批数据发布。三毫米终极莫普拉银河系巡天（ThrUMMS）利用莫普拉射电望远镜的快速成图技术组合，在约112 GHz频率处同时观测J=1-0跃迁的CO、CO、CO和CN谱线，绘制了我们银河系第四象限一个60°×2°的区域，分辨率约角分量级和约0.3 km s，对CO的灵敏度约2 K通道，对其他跃迁约1 K通道。这些观测得到的校准数据立方体经我们的数据处理管线处理后向学界开放。本文阐述ThrUMMS的动机、为莫普拉望远镜开发的新观测技术，以及如何针对巡天目标优化这些技术。我们展示部分样本数据产品，并介绍关于CO同位素分子谱线比的首批科学结果。这些比值在银河盘面上变化剧烈，表明光深和激发条件范围极广，从温暖半透明到寒冷不透明。特别是冷云群体的CO光深轻易超过100。我们推导出一个新的、从CO积分强度到柱密度的非线性转换律，表明以往由CO示踪的银河系盘面分子质量可能被大幅低估。这进一步暗示，盘星系中的一些整体关系，如恒星形成定律，可能需要重新校准。庞大的ThrUMMS团队正推进若干其他科学研究。
引用
@article{arxiv.1507.05095,
title = {The Three-mm Ultimate Mopra Milky Way Survey. I. Survey Overview, Initial Data Releases, and First Results},
author = {Peter J. Barnes and Erik Muller and Balthasar Indermuehle and Stefan N. O'Dougherty and Vicki Lowe and Maria R. Cunningham and Audra K. Hernandez and Gary A. Fuller},
journal= {arXiv preprint arXiv:1507.05095},
year = {2015}
}
备注
24 pages, 21 figures. Accepted by ApJ. Higher resolution version (17 Mb) available at http://www.astro.ufl.edu/thrumms