A lack of constraints on the cold opaque H <scp>i</scp> mass: H <scp>i</scp> spectra in M31 and M33 prefer multicomponent models over a single cold opaque component
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT Previous work has argued that atomic gas mass estimates of galaxies from 21-cm H i emission are systematically low due to a cold opaque atomic gas component. If true, this opaque component necessitates a $\sim 35{{\ \rm per\ cent}}$ correction factor relative to the mass from assuming optically thin H i emission. These mass corrections are based on fitting H i spectra with a single opaque component model that produces a distinct ‘top-hat’ shaped line profile. Here, we investigate this issue using deep, high spectral resolution H i VLA observations of M31 and M33 to test if these top-hat profiles are instead superpositions of multiple H i components along the line of sight. We fit both models and find that ${\gt}80{{\ \rm per\ cent}}$ of the spectra strongly prefer a multicomponent Gaussian model while ${\lt}2{{\ \rm per\ cent}}$ prefer the single opacity-corrected component model. This strong preference for multiple components argues against previous findings of lines of sight dominated by only cold H i. Our findings are enabled by the improved spectral resolution (0.42 ${\rm km\, s^{-1}}$), whereas coarser spectral resolution blends multiple components together. We also show that the inferred opaque atomic ISM mass strongly depends on the goodness-of-fit definition and is highly uncertain when the inferred spin temperature has a large uncertainty. Finally, we find that the relation of the H i surface density with the dust surface density and extinction has significantly more scatter when the inferred H i opacity correction is applied. These variations are difficult to explain without additionally requiring large variations in the dust properties. Based on these findings, we suggest that the opaque H i mass is best constrained by H i absorption studies.
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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 | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,001 |
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 ».