ATLASGAL 选源的内银河系大质量团块：V. 温度结构与演化

（摘要精简）目标：我们旨在利用大质量年轻恒星天体反馈引起的气体渐进加热，来证明用于定义大质量团块演化序列的最常用方案在统计上的有效性，并表征不同示踪物对这一过程的敏感度。方法：从 ATLASGAL TOP100 样本的光谱后续观测中，我们选取了 CH3CN、CH3CCH 和 CH3OH 发射线的多个多重谱线，以推导并比较团块中气体沿演化序列的物理性质。我们的发现与先前对同一样本使用 CO 同位素体、尘埃和 NH3 获得的结果进行了比较。结果：每种分子的化学性质对所测物理性质有重要影响。低温由 NH3、CH3OH 和 CO（在早期阶段）示踪，温暖致密的包层可用 CH3CN、CH3CCH 探测，在演化源中则通过 CO 同位素体探测。CH3OH 和 CH3CN 在热核中也十分丰富，其高激发跃迁可能是研究这些团块所承载的年轻恒星天体周围热气体运动学的良好工具。所有示踪物均在不同程度上显示出随演化而渐进升温的现象。气体温度与光度质量比的关系可由一个内部加热的球形团块玩具模型再现。结论：为团块定义的演化序列在统计上是有效的，我们能够识别在不同光度质量比区间占主导的过程。对于 $L/M<2L_{\odot}/M_{\odot}$，大量气体仍在势阱底部积累和压缩。在 $2L_{\odot}/M_{\odot}<L/M<40L_{\odot}/M_{\odot}$ 之间，年轻恒星天体获得质量且光度增加；首批热核出现在 $L/M\approx10L_{\odot}/M_{\odot}$ 附近。最后，对于 $L/M>40L_{\odot}/M_{\odot}$，HII 区变得普遍，表明母团块的耗散占主导地位。