HOCO$^+$ 与 DOCO$^+$ 离子的精确亚毫米静止频率
星系天体物理
2017-05-31 v1
摘要
HOCO 是一种极性分子，可作为其母分子 CO 的有效替代物，而 CO 在寒冷的星际介质中无法直接观测。该阳离子已在多条视线方向被探测到，包括大质量恒星形成区、原恒星和冷云核。尽管具有明显的天体化学相关性，质子化的 CO 及其氘代变体 DOCO 仍缺乏精确的光谱表征。本工作旨在将 HOCO 和 DOCO 基态纯转动光谱的研究深入拓展至亚毫米波段。利用配备自由空间辉光放电池的频率调制吸收光谱仪，在实验室记录了基态跃迁。离子在合适混合气体中产生的低密度磁约束等离子体中生成。在 213–967 GHz 频率范围内研究了 HOCO 和 DOCO 的基态光谱，探测到 94 条新的转动跃迁。此外，对文献中 46 条谱线位置进行了精确重测。新测量的谱线显著扩充了 HOCO 和 DOCO 的可用数据集，从而能够确定高精度的转动和离心畸变参数。我们的分析表明，所有 Ka 3 的 HOCO 谱线均受到基态与 v = 1 振动激发态耦合的振转相互作用的扰动。在分析中明确处理了这一共振，以获得具有清晰物理意义的分子常数。改进后的光谱参数集提供了增强的、非常精确的 HOCO 和 DOCO 亚毫米静止频率列表，用于天体物理应用。这些新数据对最近在星前云核中初步探测到 DOCO 的结果提出了挑战。
引用
@article{arxiv.1703.08609,
title = {Accurate sub-millimetre rest-frequencies for HOCO$^+$ and DOCO$^+$ ions},
author = {Luca Bizzocchi and Valerio Lattanzi and Jacob Laas and Silvia Spezzano and Barbara Michela Giuliano and Domenico Prudenzano and Christian Endres and Olli Sipilä and Paola Caselli},
journal= {arXiv preprint arXiv:1703.08609},
year = {2017}
}
备注
7 pages, 1 figure, accepted for publication in A&A