螺旋星系盘的终点在哪里？
天体物理学
2009-10-30 v2
摘要
在螺旋星系中，HI面密度随半径增加而下降，直至在最佳观测案例中出现显著截断。人们预期，如果环境辐射场足够强大，就存在一个最大半径，超过该半径，冷气体无法维持自身抗离子化。我们现已成功检测到在螺旋星系的观测HI盘之外的离子化气体。我们报告了关于Sculptor星系NGC 253的发现。Sculptor星系的HI盘仅延伸至约1.2 R_25，但我们检测到的离子化气体延伸至调查极限的1.4 R_25。这对螺旋星系具有重要意义，因为这使得有可能在HI盘结束之处追踪引力势能。检测结果确认NGC 253的旋转曲线继续上升，如同其他Sculptor星系的HI测量所显示的那样，但在HI盘边缘之后不远处似乎出现旋转曲线急剧下降的迹象。如果这一点正确，那么它表明NGC 253的暗色盘可能在HI边缘附近被截断，这进一步支持了暗物质与HI之间的关联。线比值异常，[NII]6548/H-alpha比值接近1。虽然这些大半径处的金属离子浓度不确定，但与太阳 abundances HII region ([NII]/H-alpha=0.05-0.2)相比，这种增强比值可能需要对电子 Population进行选择性加热，而无需进一步离子化N^++。我们讨论最可能的离子化和加热来源，以及可能的难溶元素枯竭作用(例如Ca, Si, Fe)吸附在尘埃颗粒上的作用。
引用
@article{arxiv.astro-ph/9706210,
title = {Where do the disks of spiral galaxies end?},
author = {J. Bland-Hawthorn and K. C. Freeman and P. J. Quinn},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/9706210},
year = {2009}
}
备注
21 pages; Latex; 1 Table; 10 encapsulated postscript figures. Astrophysical Journal, vol. 489, 1997 (Nov. 20 issue). Missing table, references, and eqn. (7) now fixed