21 cm 自旋温度作为原子与分子气体中动力学温度指示器的有效性
星系天体物理
2017-08-02 v1
摘要
各种星际环境下的气体动力学温度（）通常通过观测推断，这些观测利用谱线观测导出原子、离子或分子的能级布居；H I 21 cm 谱线或许是历史上应用最广泛且历史最悠久的手段。通常假设 H I 21 cm 谱线处于热平衡状态，且其布居由玻尔兹曼分布给出。多种过程（许多涉及莱曼阿尔法（））会影响 21 cm 谱线。在此，我们展示了谱线模拟代码 Cloudy 中如何处理这一过程，并呈现了使用该温度指示器的环境的数值模拟，详细处理了决定 内能级布居的物理过程。我们讨论了该温度指示器能够追踪 的情况、其失效的情况，以及 泵浦对 21 cm 自旋温度的影响。我们还表明， 激发温度极少能追踪气体动力学温度。
引用
@article{arxiv.1706.01425,
title = {The validity of 21 cm spin temperature as a kinetic temperature indicator in atomic and molecular gas},
author = {Gargi Shaw and G. J. Ferland and I. Hubeny},
journal= {arXiv preprint arXiv:1706.01425},
year = {2017}
}
备注
Accepted for publication in ApJ