Full-disc 13CO(1–0) mapping across nearby galaxies of the EMPIRE survey and the CO-to-H2 conversion factor
Notice bibliographique
Résumé
Carbon monoxide (CO) provides crucial information about the molecular gas properties of galaxies. While $^{12}$CO has been targeted extensively, isotopologues such as $^{13}$CO have the advantage of being less optically thick and observations have recently become accessible across full galaxy discs. We present a comprehensive new dataset of $^{13}$CO(1-0) observations with the IRAM 30-m telescope of the full discs of 9 nearby spiral galaxies from the EMPIRE survey at a spatial resolution of $\sim$1.5kpc. $^{13}$CO(1-0) is mapped out to $0.7-1r_{25}$ and detected at high signal-to-noise throughout our maps. We analyse the $^{12}$CO(1-0)-to-$^{13}$CO(1-0) ratio ($\Re$) as a function of galactocentric radius and other parameters such as the $^{12}$CO(2-1)-to-$^{12}$CO(1-0) intensity ratio, the 70-to-160$\mu$m flux density ratio, the star-formation rate surface density, the star-formation efficiency, and the CO-to-H$_2$ conversion factor. We find that $\Re$ varies by a factor of 2 at most within and amongst galaxies, with a median value of 11 and larger variations in the galaxy centres than in the discs. We argue that optical depth effects, most likely due to changes in the mixture of diffuse/dense gas, are favored explanations for the observed $\Re$ variations, while abundance changes may also be at play. We calculate a spatially-resolved $^{13}$CO(1-0)-to-H$_2$ conversion factor and find an average value of $1.0\times10^{21}$ cm$^{-2}$ (K.km/s)$^{-1}$ over our sample with a standard deviation of a factor of 2. We find that $^{13}$CO(1-0) does not appear to be a good predictor of the bulk molecular gas mass in normal galaxy discs due to the presence of a large diffuse phase, but it may be a better tracer of the mass than $^{12}$CO(1-0) in the galaxy centres where the fraction of dense gas is larger.
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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 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| 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 ».