OH超脉泽星系IIZw 096的射电性质研究

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宇宙中存在一些极度明亮的星系(光度来源主要以H2O和OH超脉泽的辐射为主),因为其巨大的光度使得科学家们开始注意到这类星系,并且去研究其背后的机理。由于天体脉泽现象主要出现在星系的内部,它们的属性、它们的起源及其所揭示的物理环境依旧存在许多未知,然而OH超脉泽(OHM)星系巨大的物理尺寸,表明它们与银河系的OHM有着根本不同的起源,因此使用OHM作为探针,能够很好地量化超脉泽发射与宿主星系环境之间的关系。IIZw 096是一个罕见的邻近银河系的星系例子,他有着着极其明亮的光度、复杂形态学结构并且是一个多系统构成的正在合并演化阶段的并合星系。由于并合星系中可能存在致密的活动星系核(AGN),此前预测极端恒星形成为其唯一驱动机制的OHMs模型可能是不完整的,一些以前被分类的发现有OHM的星现在被光学观测为AGN。我们通过调研文献发现,该星系在光学上被归类为星爆星系,但是也存在一些证据表明其隐藏有一个活动星系核。为此本文的主要目是进一步研究OH脉泽的高分辨率结构的特性并找出其与环境条件的可能联系,包括稠密气体的存在、致密的射电连续辐射,以及可能所处的合并演化阶段。首先根据欧洲甚长基线干涉测量法(VLBI)网络(EVN)的两个历元观测IIZw096的OH的档案数据,我们确认该源的高分辨率OH超脉泽辐射主要来自于这个合并系统的D1部分的两个点(OH1和OH2)。其次通过使用来自甚长基线阵列(VLBA)、甚大天线阵列(VLA)和阿塔卡马大型毫米波阵列(ALMA)的档案数据,我们通过HI、CO(3-2)和HCO+(4-3)线以及多波段射电连续谱辐射,研究了该成分的环境特性。我们发现,D1显示出最亮的CO、HCO+发射线,并且D1周围的环境没有显示出与圆周运动相关的明显的速度结构,这使得它与文献中的大多数其他OHM不同,这可能是由合并阶段造成的。同时,我们发现,CO发射在D1周围显示出三种速度结构,包括中央宽阔的FWHM区域,CO线轮廓显示两个分离的峰值的双峰区域,以及CO线在高速(约11000 km s-1)处达到峰值的高速云区域。同样,在对HI的观测也显示了D1区域周围的高速云,这可能是由于两个或多个星系的合并所造成的气体吸积现象。最后基于对射电连续辐射的高分辨率K波段VLA和L波段VLBA观测,我们得出了10~5K到10~6K的范围内的亮温度,这与文献中其他星爆主导的OHM源相一致,并且多波段的VLA观测显示,除了同步辐射外,D成分的射电连续辐射也可能有自由辐射的贡献。因此,这些结果从射电研究来看,支持OHM来自的星爆起源,也即是IIZw 096中没有AGN的存在。
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