Intensity correlations of the diffuse infrared emission from interstellar grains

Abstract

Evaluating the IRTS (Infrared Telescope in Space) 155 micrometers and IRAS (Infrared Astronomical Satellite) 12-100 micrometers data, clear correlation were found between the intensity of emissions at 12-60 micrometers, the total Far-Infrared intensity (FIR), and the strength of the radiation field (G(sub 0)) in several H 2 regions. The IRAS 12 micrometer band intensity is proportional to FIR, and the ratio of the intensities of the emissions in the IRAS 25 and 60 micrometer bands to the total far-infrared intensity are proportional to G(sub 0)(exp 0.8-1.1). These correlation are seen in the data of H 2 regions with various physical conditions. They suggest that the emitters of the emission at 12-60 micrometers are well mixed with large grains radiating at wavelength greater than 100 micrometers and imply that the ratio of the mass of these emitters to the mass of the large grains is constant in interstellar space. The IRAS 12 micrometer emission seems to be largely due to unidentified infrared features. The IRAS 25 and 60 micrometer emissions seem to originate from very small grains transiently heated by multiple-photon events.

宇宙赤外望遠鏡(IRTS)の155μmの測定データと赤外天文衛星(IRAS)の12-100μmの測定データを評価して、幾つかのHII(電離水素)領域で12-60μmの放射強度と、全遠赤外線(FIR)強度と放射場の強度G(sub 0)の間に明らかな相関があることが分かった。赤外天文衛星での12μmバンド強度は遠赤外の信号に比例しており、赤外天文衛星での25と60μmバンドの放射強度の全遠赤外放射強度に対する比はG(sub 0)(exp 0.8-1.1)に比例している。このような相関は、種々の物理的条件を持ったHII領域でのデータの中で見い出される。これらのことは12-60μm放射の発光体は、100μm以上の波長で放射する大きな微粒子と良く混ざっており、これら発光体質量の大きな微粒子の質量に対する比は星間空間で一定であることを意味している。赤外天文衛星での12μmの放射は、主に同定できていない赤外線事象のためである可能性が高い。赤外線天文衛星での25および60μmの放射は多光子事象によって、非常に小さい微粒子が過渡的に熱せられてことにより生じていると見られる。