Walter et al. have recently identif

Walter et al. have recently identified the J = 6 - 5, 5 - 4, and 2 - 1 CO rotational emission lines, and [C II] fine-structure emission line from the star-forming interstellar medium (ISM) in the high-redshift submillimetre source HDF 850.1, at z = 5.183. We employ large velocity gradient (LVG) modelling to analyse the spectra of this source assuming the [CII] and CO emissions originate from (i) separate virialized regions, (ii) separate unvirialized regions, (iii) uniformly mixed virialized regions and (iv) uniformly mixed unvirialized regions. We present the best-fitting set of parameters, including for each case the ratio a between the total hydrogen/helium gas mass and the CO(1-0) line luminosity. We also present computations of the ratio of H2 mass to [C II] line luminosity for opticallythin conditions, for a range of gas temperatures and densities, for direct conversion of [C II] line luminosities to 'CO-dark' H2 masses. For HDF 850.1 we find that a model in which the CO and C+ are uniformly mixed in gas that is shielded from ultraviolet radiation requires a cosmic ray or X-ray ionization rate of Ζ ~ 3 × 10-14 s-1, plausibly consistent with the large star formation rate (~103M⊙ yr-1) observed in this source. Enforcing the cosmological constraint posed by the abundance of dark matter haloes in the standard λ cold dark matter (λCDM) cosmology and taking into account other possible contributions to the total gas mass, we find that the two models in which the virialization condition is enforced can be ruled out at the {greater than but not similar to}2Σ level, while the model assuming mixed unvirialized regions is less likely. We conclude that modelling HDF 850.1's ISM as a collection of unvirialized molecular clouds with distinct CO and C+ layers, for which α = 1.2M⊙(K km s-1 pc2)-1 for the CO to H2 mass-to-luminosity ratio (similar to the standard ultraluminous infrared galaxy value), is most consistentwith the λCDM cosmology. © 2013 The Authors Published by Oxford University Press on behalf of the Royal Astronomical Society.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

เมื่อเร็ว ๆ นี้ระบุวอลเตอร์ et al. J = 6-5, 5-4 และบรรทัดในการหมุนปล่อยก๊าซ CO 2-1 และสายปรับโครงสร้างมลพิษ [C II] จากการขึ้นรูปดาวมวล (ISM) ในการเคลื่อนไปทางแดงสูง submillimetre แหล่ง HDF 850.1 ที่ z = 5.183 เราใช้ความเร็วขนาดใหญ่ไล่ระดับสี (LVG) สร้างแบบจำลองเพื่อวิเคราะห์แรมสเป็คตราของแหล่งนี้สมมติ [CII] และปล่อย CO มาจากภูมิภาค (i) แยก virialized ภูมิภาค ๒ แยก unvirialized ภูมิภาค (iii) สม่ำเสมอเมื่อเทียบเคียงผสม virialized และภูมิภาค (iv) สม่ำเสมอเมื่อเทียบเคียงผสม unvirialized เรานำเสนอชุดของพารามิเตอร์ ดีที่สุดเหมาะสม รวมอัตราส่วนสำหรับแต่ละกรณีที่ระหว่างไฮโดรเจน/ฮีเลียมรวมก๊าซมวลและความสว่างบรรทัด CO(1-0) นอกจากนี้เรายังมีการประมวลผลของอัตราส่วนของความสว่างโดยรวมกับ [C II] บรรทัด H2 สำหรับเงื่อนไข opticallythin สำหรับแก๊สอุณหภูมิและความหนาแน่น แปลงโดยตรง luminosities [C II] บรรทัดเพื่อฝูง 'ร่วมมืด' H2 สำหรับ HDF 850เราพบว่า แบบจำลองที่ CO และ C สม่ำเสมอเมื่อเทียบเคียงผสมในก๊าซที่ป้องกันจากรังสีอัลตราไวโอเลตรังสีต้องรังสีคอสมิกหรืออัตราการ ionization เอ็กซ์เรย์ของΖ 1 ~ 3 × 10-14 s-1, plausibly สอดคล้องกับอัตราการก่อตัวดาวใหญ่ (~ 103M& ปี 1) สังเกตในแหล่งนี้ บังคับใช้ข้อจำกัดจักรวาลอึ้ง โดยอุดมสมบูรณ์ของ haloes สสารมืดในจักรวาลสสารมืดเย็น (λCDM) มาตรฐานλและพิจารณา จัดสรรอื่น ๆ ได้เพื่อมวลชนรวมก๊าซ เราพบว่า สองรุ่นที่บังคับใช้เงื่อนไข virialization สามารถปกครองออกที่ {มากกว่า แต่ไม่คล้ายกับ} 2Σ ระดับ ในขณะที่รูปแบบสมมติว่าภูมิภาคผสม unvirialized มีแนวโน้มน้อย เราสรุปว่า สร้างแบบจำลอง HDF 850.1 ของ ISM เป็นคอลเลกชันของเมฆโมเลกุล unvirialized มีทั้ง CO และ C ชั้น สำหรับที่α = 1.2M&(K km s-1 pc2)-1 สำหรับ CO อัตราส่วนมวลความสว่าง H2 (คล้ายกับค่ามาตรฐานกาแล็กซี่อินฟราเรด ultraluminous), เป็นส่วนใหญ่ consistentwith จักรวาล λCDM © 2013 ผู้เขียนเผยแพร่ โดยกดมหาวิทยาลัยออกซ์ฟอร์ดในนามของราชสมาคมดาราศาสตร์

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

วอลเตอร์และอัล เมื่อเร็ว ๆ นี้ได้ระบุ J = 6-5, 5-4 และ 2-1 สายการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์หมุนและ [C II] เส้นแบ่งโครงสร้างออกจากดวงดาวกลางดาวขึ้นรูป (ISM) ในแหล่ง submillimetre สูง redshift HDF 850​​.1, ที่ z = 5.183 เราใช้การไล่ระดับความเร็วขนาดใหญ่ (LVG) การสร้างแบบจำลองในการวิเคราะห์สเปกตรัมของแหล่งนี้สมมติ [CII] และ CO ปล่อยมาจาก (i) virialized ภูมิภาคท​​ี่แยกจากกัน (ii) ภูมิภาค unvirialized แยก (iii) สม่ำเสมอภูมิภาค virialized ผสมและ (iv ) สม่ำเสมอภูมิภาค unvirialized ผสม เรานำเสนอชุดที่ดีที่สุดที่เหมาะสมของพารามิเตอร์รวมทั้งสำหรับแต่ละกรณีที่อัตราส่วนระหว่างทั้งหมดมวลก๊าซไฮโดรเจน / ฮีเลียมและ CO (1-0) สายสว่าง นอกจากนี้เรายังนำเสนอการคำนวณอัตราส่วนของมวล H2 ถึงคุณ [C II] สายสว่างสำหรับสภาพ opticallythin สำหรับช่วงของอุณหภูมิและความหนาแน่นของก๊าซสำหรับการแปลงโดยตรงของ [C II] ส่องสว่างสายที่ 'CO-มืด' ฝูง H2 สำหรับ HDF 850​​.1 เราพบว่ารูปแบบในการที่ผู้บังคับกองร้อยและ C + ผสมสม่ำเสมอในก๊าซที่เป็นเกราะป้องกันจากรังสีอัลตราไวโอเลตต้องรังสีคอสมิกหรืออัตราไอออนไนซ์เอ็กซ์เรย์ของΖ ~ 3 × 10-14 s-1 เหตุผลที่สอดคล้องกับ อัตราการก่อตัวดาวฤกษ์ขนาดใหญ่ (~ 103M ⊙ปี-1) พบในแหล่งนี้ การบังคับใช้ข้อ จำกัด เกี่ยวกับดาราศาสตร์ที่เกิดจากความอุดมสมบูรณ์ของ haloes สสารมืดในมาตรฐานλสสารมืดเย็น (λCDM) จักรวาลวิทยาและคำนึงถึงการมีส่วนร่วมที่เป็นไปได้อื่น ๆ เพื่อมวลก๊าซทั้งหมดที่เราพบว่าทั้งสองรุ่นที่สภาพ virialization มีการบังคับใช้สามารถ ถูกตัดออกที่ {มากกว่า แต่ไม่คล้ายกับ} ระดับ2Σในขณะที่รูปแบบการสมมติว่าภูมิภาค unvirialized ผสมมีโอกาสน้อย เราสรุปได้ว่าการสร้างแบบจำลอง HDF 850​​.1 ของ ISM เป็นชุดของเมฆโมเลกุล unvirialized ด้วยคาร์บอนไดออกไซด์ที่แตกต่างและ C + ชั้นที่α = 1.2M ⊙ (K กิโลเมตร s-1 PC2) -1 เพื่อที่จะร่วม H2 มวลต่อความสว่าง อัตราส่วน (คล้ายกับกาแลคซี ultraluminous ค่ามาตรฐานอินฟราเรด) เป็นส่วนใหญ่ consistentwith จักรวาลλCDM © 2013 ผู้เขียนเผยแพร่โดยสำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยในนามของสมาคมดาราศาสตร์

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

วอลเตอร์ et al . มีเมื่อเร็ว ๆนี้ระบุว่า J = 6 - 5 , 5 - 4 และ 2 - 1 สายการหมุนและการปล่อย CO 2 , [ C ] โครงสร้างละเอียดจาคะจากดาวรูปมวลสารระหว่างดาว ( ISM ) ในแหล่ง Submillimetre คุณสมบัติสูง 850.1 HDF ที่ Z = 5.183 .เราจ้างไล่ระดับความเร็วขนาดใหญ่ ( LVG ) การสร้างแบบจำลองเพื่อวิเคราะห์สเปกตรัมของแหล่งที่มานี้สมมติว่าก๊าซเรือนกระจก [ ด้าน ] และ Co มาจาก ( i ) ภูมิภาค virialized แยก ( 2 ) แยก unvirialized ภูมิภาค ( 3 ) ผสมอย่างสม่ำเสมอ virialized ภูมิภาคและ ( iv ) ผสมอย่างสม่ำเสมอ unvirialized ภูมิภาค เรานำเสนอที่ดีที่สุดกระชับชุดของพารามิเตอร์รวมสำหรับแต่ละกรณีอัตราส่วนระหว่างไฮโดรเจนและฮีเลียมทั้งหมด / แก๊ส CO ( 1-0 ) สายผ่องใส . นอกจากนี้เรายังนำเสนอวิธีการคำนวณของอัตราส่วนของมวล H2 [ 2 ] สาย C เรืองแสงสำหรับเงื่อนไข opticallythin สำหรับช่วงของอุณหภูมิและความหนาแน่นของก๊าซ สำหรับการแปลงโดยตรงของ [ 2 ] สาย C luminosities ' มืด ' H2 ร่วมฝูง สำหรับ HDF 850 .1 เราพบว่า แบบจำลองที่ CO และ C โดยการผสมในก๊าซที่เป็นเกราะป้องกันจากรังสีอัลตร้าไวโอเล็ตต้องการรังสีคอสมิกหรือรังสีไอออไนเซชัน อัตราΖ ~ 3 × 10-14 ที่สุดยังคงสอดคล้องกับดาวขนาดใหญ่ , อัตราการ ( ~ 103m & yr-1 ) ที่พบในแหล่งนี้บังคับใช้ข้อจำกัดที่เกิดจากความอุดมสมบูรณ์ของเอกภพสสารมืด haloes ในมาตรฐานλสสารมืดเย็น ( λ CDM ) จักรวาลวิทยาและคำนึงถึงผลงานที่เป็นไปได้อื่น ๆเพื่อมวลก๊าซทั้งหมด เราพบว่า สองรุ่นที่ virialization สภาพบังคับใช้สามารถปกครองออกที่ { มากกว่า แต่ไม่เหมือนกับ } 2 Σระดับในขณะที่แบบจำลองสมมติว่าผสม unvirialized ภูมิภาคมีแนวโน้มน้อยลง เราสรุปได้ว่า การ 850.1 HDF ของ ISM เป็นคอลเลกชันของ unvirialized เมฆโมเลกุลที่มีแตกต่างกัน Co และ C ชั้น ซึ่งα = 1.2m & ( K km ที่สุด pc2 ) - 1 สำหรับ Co กับ H2 มวลอัตราส่วนความสว่าง ( คล้ายกับมาตรฐาน ultraluminous อินฟราเรด Galaxy ค่า ) คือ มากที่สุด กับความคิดเห็นที่λจักรวาลวิทยาสงวนลิขสิทธิ์ 2555 ผู้เขียนได้รับการตีพิมพ์โดยสำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยออกซ์ฟอร์ดในนามของสมาคมดาราศาสตร์หลวง