猎户座棒状星云方向的C$_2$H观测

C$_2$H是星际介质中最早被探测到的自由基之一。其较高转动跃迁最近已可通过赫歇尔空间天文台获得。我们旨在约束猎户座棒状星云方向C$_2$H发射气体的物理参数。我们分析了在猎户座棒状星云CO$^+$峰值处测量的C$_2$H谱线强度，以及赫歇尔/HIFI的C$_2$H、CH和HCO$^+$图谱，还有NANTEN的[CI]图谱。我们利用辐射转移和PDR模型解释观测到的C$_2$H发射。在CO$^+$峰值处的HIFI频率范围内探测到C$_2$H的五个转动跃迁。单组分转动图给出的转动温度约为64 K，波束平均C$_2$H柱密度为4×10$^{13}$ cm$^{-2}$。所测跃迁无法用任何单参数模型解释。根据非LTE模型，大部分C$_2$H柱密度产生较低$N$的C$_2$H跃迁，并示踪温暖（$T_{\rm{kin}}$ ~ 100-150 K）且稠密（$n$(H$_2$)~10$^5$-10$^6$ cm$^{-3}$）的气体。需要一小部分C$_2$H柱密度来重现最高$N$跃迁（$N$=9-8和N=10-9）的强度，这些跃迁源自高密度（$n$(H$_2$)~5×10$^6$ cm$^{-3}$）高温（$T_{\rm{kin}}$ ~ 400 K）气体。模型中总波束平均C$_2$H柱密度为10$^{14}$ cm$^{-2}$。非LTE辐射转移模型和用平面平行气体尘埃片层代表猎户座棒状星云的简单PDR模型均表明，C$_2$H不能像之前针对猎户座棒状星云CO$^+$峰值分析的反应性离子CH$^+$那样用单一压力组分描述。C$_2$H较高转动跃迁（$N$=6-5,...,10-9）示踪的物理参数可能与猎户座棒状星云电离前沿附近暴露于紫外辐射的稠密团块边缘一致。