六个邻近红外亮 Seyfert 星系中的温热分子气体温度分布

我们同时分析了六个邻近亮红外 (IR) Seyfert 星系的 CO 和 H2 谱线能量分布 (SLEDs)。对于 CO SLEDs，我们使用了新的 Herschel/SPIRE FTS 数据（从 J=4-3 到 J=13-12）以及针对低 J CO 跃迁的地基观测数据。H2 SLEDs 则是利用存档的中红外 Spitzer/IRS 数据和近红外 VLT/SINFONI 数据分别针对转动和转 - 振 H2 跃迁构建的。总计，SLEDs 包含 26 个跃迁，其上能级能量介于 5 至 15000 K 之间。一个具有分段幂律温度分布的单一定密度模型 (n$_{H_2}$ ~ 10$^{4.5-6}$ cm$^{-3}$) 很好地复现了 CO 和 H2 的 SLEDs。幂律指数对于温热分子气体 (20 K < T < 100 K) 为 $\beta_1$ ~ 1-3，对于热分子气体 (T > 100 K) 为 $\beta_2$ ~ 4-5。我们表明，热分子气体较陡的温度分布（较高的 $\beta$）可以用激波和光致离解区 (PDR) 模型来解释，然而，单独的 PDR 或激波模型无法复现确切的 $\beta$ 值，需要两者的组合。我们发现，目标中的三个主要并合星系相比其他三个旋涡星系，其温热分子气体的温度分布较浅。这可以通过在这些并合星系中，相对于 PDR 激发，激波激发对温热分子气体的贡献比例更高来解释。仅在其中一个并合星系 IRASF 05189-2524 中，较浅的 H2 温度分布与旋涡星系不同。该源中存在明亮的活动星系核可能解释了观测到的较热分子气体。