Black hole accretion and star formation as drivers of gas excitation and chemistry in Markarian 231
Notice bibliographique
Résumé
We present a full high resolution SPIRE FTS spectrum of the nearby ultraluminous infrared galaxy Mrk 231. In total 25 lines are detected, including CO J = 5–4 through J = 13–12, 7 rotational lines of H2O, 3 of OH+ and one line each of H2O+, CH+, and HF. We find that the excitation of the CO rotational levels up to J = 8 can be accounted for by UV radiation from star formation. However, the approximately flat luminosity distribution of the CO lines over the rotational ladder above J = 8 requires the presence of a separate source of excitation for the highest CO lines. We explore X-ray heating by the accreting supermassive black hole in Mrk 231 as a source of excitation for these lines, and find that it can reproduce the observed luminosities. We also consider a model with dense gas in a strong UV radiation field to produce the highest CO lines, but find that this model strongly overpredicts the hot dust mass in Mrk 231. Our favoured model consists of a star forming disk of radius 560 pc, containing clumps of dense gas exposed to strong UV radiation, dominating the emission of CO lines up to J = 8. X-rays from the accreting supermassive black hole in Mrk 231 dominate the excitation and chemistry of the inner disk out to a radius of 160 pc, consistent with the X-ray power of the AGN in Mrk 231. The extraordinary luminosity of the OH+ and H2O+ lines reveals the signature of X-ray driven excitation and chemistry in this region.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».