近邻明亮红外星系中的温分子氢
星系天体物理
2018-12-12 v1
摘要
中红外分子氢（H）发射是星系并合与射电星系中极强的冷却剂；它是与并合、恒星形成以及超大质量黑洞吸积相关的气体演化和能量耗散的潜在关键示踪物。作为大天文台全天 LIRG 巡天（GOALS）的一部分，我们在 Spitzer 观测的 214 个明亮红外星系（LIRGs）中，于至少一个转动跃迁上探测到了 91\% 的星系存在中红外 H 谱线发射。我们利用 H 激发图估算了这些星系中温分子气体的质量与温度范围。我们发现，红外发射主要源自活动星系核（AGN）的 LIRGs，其 H 质量平均激发温度比红外发射主要源自恒星形成的 LIRGs 高约 100K。在 10\% 到 15\% 的 LIRGs 中，H 发射线足够宽，能够被 Spitzer 红外光谱仪（IRS）的高分辨率模块分辨或部分分辨。这些源往往是并合星系且包含 AGN。这表明很大一部分的 H 谱线发射是由 AGN 活动通过 X 射线、宇宙射线和湍流驱动的。我们发现 H 气体动能与 H 和红外光度比之间存在显著的统计相关性。具有最大温气体动能的源均为并合星系。我们推测，并合增加了整体内流的产生，导致可观测到的宽 H 轮廓，并可能形成更致密的环境。
引用
@article{arxiv.1805.09926,
title = {Warm Molecular Hydrogen in Nearby, Luminous Infrared Galaxies},
author = {Andreea O. Petric and Lee Armus and Nicolas Flagey and Pierre Guillard and Justin Howell and Hanae Inami and Vassillis Charmandaris and Aaron Evans and Sabrina Stierwalt and Tanio Diaz-Santos and Nanyao Lu and Henrik Spoon and Joe Mazzarella and Phil Appleton and Ben Chan and Jason Chu and Derek Hand and George Privon and David Sanders and Jason Surace and Kevin Xu and Yinghe Zhao},
journal= {arXiv preprint arXiv:1805.09926},
year = {2018}
}
备注
31 pages, 12 figures, 7 tables, accepted for publication in the Astrophysical Journal