IC 342 中的 [C II] 气体

方法：我们利用搭载于 SOFIA 机载望远镜的双波段接收器 GREAT，在 IC 342 中心两个巨型分子云（GMC C 和 E）的位置对 [C II] 158 $\mu$m 精细结构线进行了观测，并将光谱与低-J 和中-J CO 及 [C I] 的相应地面数据进行了比较。我们使用 KOSMA-tau PDR 模型代码，在团块状光解离区（PDR）环境的假设下进行了模型计算，以推导局部介质的物理参数。结果：[C II] 158 $\mu$m 辐射与地面原子和分子谱线的光谱特征相似，表明其具有共同起源。GMC E 的辐射可分解为一个具有弱远紫外（FUV）场且平均密度较低（$10^3$ cm$^{-3}$）的冷分子分量，以及一个具有较高密度（$10^4$ cm$^{-3}$）和 FUV 强度为 250-300 Draine 场的强激发星暴/PDR 区域。GMC C 的辐射与 5000 cm$^{-3}$ 的气体密度、数个 Draine 场的 FUV 强度以及 $20\times10^6$ $M_\odot$ 的总气体质量相一致。结论：GREAT 接收器的高光谱分辨率使我们能够将 GMC E 的 [C II] 辐射分解为一个类似于 PDR/星暴环境的强激发气体分量和一个较安静的弱激发气体分量，并在单个波束内分别分析不同分量。