评估天体化学对分子云湍流统计量的影响

我们分析了湍流、恒星形成分子云的流体动力学模拟，并使用光解区天体化学代码 3D-PDR 对其进行了后处理。我们研究了 15 种常用湍流统计量对后处理假设的敏感性，即气体温度、丰度和外部辐射场的变化。我们生成了合成的 $^{12}$CO(1-0) 和 CI($^{3}$P$_{1}$-$^{3}$P$_{0}$) 观测，并考察了这些变化如何影响产生的发射分布。为了表征数据集之间的差异，我们进行了统计测量，识别了对我们的化学参数敏感的诊断量，并使用多种距离度量量化了统计量的响应。我们发现，多种湍流统计量不仅对化学复杂性敏感，而且对背景辐射场的强度也敏感。具有实质性响应的统计量包括主成分分析、空间功率谱和双相干性。少数统计量，如速度坐标谱，主要对所用示踪剂的类型敏感，而其他统计量，如 delta-方差，则对背景辐射场有强烈响应。总体而言，这些发现表明，更真实的化学成分会影响湍流统计量的响应，并且对于模型与观测分子云之间准确的统计比较是必要的。