Dust-Corrected Surface Photometry of M31 from the Spitzer Far-Infrared Observations

  Tempel, Tamm, Tenjes    2010 AA 509, 91 -

 減光を補正した表面輝度を復活させるモデルを作り、それを M31 に適用した。 銀河モデルは軸対称な恒星種族の重ね合わせで、ダスト円盤が固有減光効果を 表わすために導入された。

ダストコラム密度は FIR フラックスに比例すると仮定 する。個々の視線に沿って、観測される遠赤外スペクトルは、異なる温度のダスト 成分による変形黒体輻射と仮定される。




図1.ダスト円盤モデルの幾何学。A,B,C点までの光学的深さが 示されている。


図3.温かいダスト成分の温度と強度。(a) 暖かいダストの温度。(b) その 1σ (c) 暖かいダストの 100 μm 強度 (d) その 1σ


図5.式10を使い、冷たいダスト成分から導いた光学的深さの4象限を重ねた マップ。(a) 観測光学的深さ。(b)モデル光学的深さ。(c) 実線=モデル(b) を Y = 0 でカット。赤線=単純な指数関数型ダスト円盤モデルの予測。(d) 観測と モデルの残差


図7.点=観測。太い実線=ダスト減光を受けたモデル表面輝度。薄い実線= 減光を受けないモデル表面輝度。(左)長軸沿い。(右)短軸沿い。


図9.短軸沿い V - I カラー変化。


図11.灰色帯=ダスト減光Av と以前の決定との比較。

 M31 では暖かい(56 - 60 K)ダスト成分と冷たい(15 - 19 K)ダスト成分が区別 された。暖かい成分の温度は腕で最も高かった。冷たいダストの温度は中心付近では 25 K に上がる。強度重み付きでのダスト平均温度は中心で 32 K, R = 7 kpc で 20 K である。

 UBVRIL 表面輝度分布が求められた。減光量は中心部で Av = 0.25 mag. R = 6 - 13 kpc で 0.4 - 0.5 mag である。減光補正した光度は LB = 3.64±0.15 1010 Lo である。総 B 光度の内、20% は減光 されている。減光補正したバルジの形は少し prolate であった。




図2.黒点=Spitzer, 四角=IRAS。(a) バルジ。(b) 腕間域。(c)腕。
破線=温かいダストと冷たいダスト。赤線=和。


図4.冷たいダスト成分の温度と強度。(a) 冷たいダストの温度。(b) その 1σ (c) 冷たいダストの 100 μm 強度 (d) その 1σ


図6.楕円をフィットして決めた FIR 強度分布。(上)Spitzer 24, 70, 160 μm 。(下)モデル 100 μm 強度分布。


図8.長軸沿いのカラー変化。点=観測。実線=モデル。破線=減光補正モデル。


図10.減光度の変化。(上)長軸。(下)短軸。