亮紅外線星系ARP 55的CO(J=2-1)和CO(J=1-0)之譜線研究

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姓名

陳正元(Jeng-Yuan Chen) 查詢紙本館藏

畢業系所

天文研究所

論文名稱

亮紅外線星系ARP 55的CO(J=2-1)和CO(J=1-0)之譜線研究

相關論文

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摘要(中)

這次我們利用BIMA毫米波陣列，研究ARP 55中分子氣體的動力構造分佈和物理狀態，進而了解一些亮紅外星系的特性。ARP 55星系的紅外亮度(LIR=1011.70L⊙)比銀河系強了幾十倍，造成的原因可能是當中的兩星系互相碰撞合併，而產生星劇增的現象而加熱初生恆星週圍的灰塵，發出許多紅外線的熱輻射。恆星的形成和星系中的分子氣體有相互關係，而理論和觀測指出了當星系碰撞合併時，分子氣體會向星系中心集中。
這篇論文中主要為CO(J=2-1)和CO(J=1-0)的觀測結果，我們發現兩譜線的輻射區域均集中在東側星系中心並且幾乎重疊，但西側星系只有CO(J=1-0)有明顯的訊號。東側的分子雲氣質量(1.74×1010M⊙)比西側高(6.65×109M⊙)，而且兩星系個別的分子雲氣的質量都比銀河系高(3.5×109M⊙)，並且分子氣體都有集中在星系中心的趨勢。
兩譜線的觀測都指出東側星系的分子雲氣似乎有由北往南的運動，西側星系速度分佈沒有一個整體趨勢。而ARP 55中兩星系的兩譜線強度比各不相同(東~1.89，西~0.46)，代表其物理環境並不相同。推測東側星系分子氣體可能比一般星系溫度高密度大，而西側星系可能和一般星系差不多。由Hα的觀測及20cm無線電連續譜的觀測，也都指出東側星系的恆星活動比較強烈。換句話說，星系碰撞合併時，並非都處在星遽增的狀態下，可能只有一個星系正在進行星遽增活動，而另一個仍保持一般普通星系的狀態。

關鍵字(中)

★ 星劇增
★ 一氧化碳

關鍵字(英)

論文目次

第一章導論 ...................................................... 1
1.1亮紅外星系的介紹 ..................................1
1.2LIRGs計畫 ................................... 3
1.3一氧化碳(CO)的性質 ............................ 3
1.4CO(J=2-1)譜線和CO(J=1-0)譜線 .................... 6
第二章觀測與資料分析 ............................... 7
2.1 目標星系 ..................................7
2.2 觀測儀器：BIMA陣列 .................... 10
2.3 觀測資料 ............................10
2.4 分析流程 ............................14
第三章觀測結果 ................................... 15
3.1 ARP 55的分子氣體分佈 ................. 15
3.2 ARP 55的動力結構 ........................ 19
3.3 ARP 55的CO(J=2-1)和CO(J=1-0)光譜 .......23
第四章分析討論 .................................... 27
4.1 利用銀河系轉換係數所得的ARP 55分子質量 .....27
4.2 ARP 55的動力質量 ..................... 29
4.3 CO(J=2-1)和CO(J=1-0)比較出ARP 55的溫度和分子密度.31
第五章結論 ....................................... 36
5.1 ARP 55的分子氣體分佈及其構造、動力結構...... 36
5.2 ARP 55的密度、溫度等物理狀態................. 36
5.3 未來展望 ...............................37 參考資料................................................. 38
附錄 ............................................. 41

參考文獻

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指導教授

黃崇源(Chorng-Yuan Hwang)

審核日期

2000-7-11

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