Cosmological constraints from HII starburst galaxy apparent magnitude and other cosmological measurements
Shulei Cao, Joseph Ryan, Bharat Ratra
备注:
16 pages, 6 figures, MNRAS, in press. Removed observational data that will appear in Gonzalez-Moran's PhD thesis (in preparation) and added comments about early-Universe and late-Universe Hubble constant determinations
We use HII starburst galaxy apparent magnitude measurements to constrain cosmological parameters in six cosmological models. A joint analysis of HII galaxy, quasar angular size, baryon acoustic oscillations peak length scale, and Hubble parameter measurements result in relatively model-independent and restrictive estimates of the current values of the non-relativistic matter density parameter $Ω_{\rm m_0}$ and the Hubble constant $H_0$. These estimates favor a 2.0$σ$ to 3.4$σ$ (depending on cosmological model) lower $H_0$ than what is measured from the local expansion rate. The combined data are consistent with dark energy being a cosmological constant and with flat spatial hypersurfaces, but do not strongly rule out mild dark energy dynamics or slightly non-flat spatial geometries.
Ionization Parameter as a Diagnostic of Radiation and Wind Pressures in H II Regions and Starburst Galaxies
电离参数U对于测量来自大质量星团的辐射压力反馈是潜在有用的,因为它反映了辐射与气体压力的比率,并且很容易从中红外线比率导出。我们考虑几种影响,确定在HII地区和星系的U的表观值。上限由辐射压力对气体的压缩设定。对于给定的辐射强度,来自恒星风的压力和中性团块的存在都会降低U。辐射最强烈的区域被电离光子的内部尘埃吸收而选择性地变暗,导致星系尺度上的观测偏差。我们探索这些影响的分析和数值,并用它们来解释以前的观测结果。我们发现,辐射约束设置的上限log_10 U = -1在个别地区看到。未分辨的星爆显示的最大值约为-2.3。虽然较低,但这也与其HII区域的大部分以辐射为主相一致,考虑到用于解释未解决区域的不同技术,并考虑到尘埃吸收造成的偏差。我们推断,许多个别的,强烈的照明区域不能由恒星风占主导地位,即使在银河系尺度上平均,冲击风压不可能比辐射压力大。因此,绝大多数HII区不可能是绝热风泡。我们的模型意味着金属丰度的物理结构和尘埃衰减的辐射为主的地区,这两者都应该有很大的变化,在一个临界金属丰度约二十分之一的太阳。
HeI in the central Giant HII Region of NGC 5253. A 2D observational approach to collisional and radiative transfer effects
NGC 5253是详细研究星暴星系的理想实验室。我们首次在星暴星系中对He^+的碰撞和辐射转移效应的空间行为进行了二维研究。基于用FLAMES和GMOS获得的数据分析HeI系。碰撞效应对于单重态级联跃迁可以忽略不计,而对于三重态级联跃迁则相对重要。特别是,它们可以在Heil 7065生产线中贡献高达20%的通量。辐射转移效应在以超级星团为中心的直径为30秒差距的圆形区域内是重要的。利用6条HeI谱线的消光校正通量、T_e、n_e的实际假设、恒星吸收等效宽度以及最近的发射率,绘制了HeI丰度y^+的分布图。我们发现,在整个地图区域内,平均值为10^3 y^+ ~80.3。激发和总氦丰度y_tot之间的关系与没有丰度梯度一致。在推导He丰度的过程中,所采用的假设占主导地位。我们说明了由于主GHIIR中存在沃尔夫-拉叶星,因此检测推定的He富集的困难。数据是勉强一致的过量的N/He比在N富集区的顺序,大气中的N/He比在WR星和不确定性估计的N/He比。
Ionized gas and sources of its ionization in the Irr galaxy IC 10
IC 10是最近的星暴不规则星系,它的WR星数量惊人。我们报告的HII区电离的星团和WR星的发射光谱的分析结果的基础上,与6米望远镜的特殊天体物理观测站的俄罗斯科学院使用MPFS场摄谱仪和SCORPIO缩焦器在狭缝摄谱仪模式下操作。根据Martin-Manjon等人(2010)提出的HII区发射线谱的新演化模型,我们确定了银河系中恒星形成区电离星团的质量和年龄。我们估计的恒星数量需要在最明亮的HII-区域HL 111的气体,并报告新的测定在HII地区的氧丰度。
Redshift Evolution of the HII Galaxy $L$-$σ$ Relation: Gaussian Process Analysis and Cosmological Implications
Institute of Theoretical Physics, School of Physics, Dalian University of Technology(大连理工大学物理学院理论物理研究所);National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院国家天文台);College of Astronomy and Space Sciences, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学天文学与空间科学学院)