猎户座分子云中的 CO 丰度变化

分析了来自 2MASS 的红外恒星光度测量数据以及来自 FCRAO 14m 望远镜的 12CO 和 13CO J = 1-0 谱线成像观测数据，以评估整个猎户座 A 和猎户座 B 分子云中 CO 丰度随物理条件的变化。确定了三个不同的 $A_V$ 区域，其中 13CO 柱密度与视觉消光之间的比率发生变化，分别对应于光子主导包层、强自屏蔽内部以及云的冷密体积。在猎户座 A 云的强自屏蔽内部，13CO 丰度变化达 100%，峰值位于恒星形成活动增强的区域附近。CO 耗散到尘埃颗粒冰幔上的效应仅限于 $A_V > 10$ mag 且气体温度低于 20 K 的区域，这与考虑热蒸发以从颗粒表面解吸分子的化学模型预测一致。利用 $A_V$ 和 13CO 柱密度的分布，并在不同消光范围内假设恒定的 13CO 对 H2 丰度，独立推导了每个云的分子质量。在云的强自屏蔽内部（$A_V > 3$ mag），13CO 提供了可靠的 H2 质量示踪，除了耗散重要的冷密体积外。然而，由于其丰度降低，13CO 无法示踪位于扩展云包层中的 H2 质量，该包层占每个云分子质量的 40-50%。推导出的 CO 光度质量比 $M/L_{CO}$ 对于猎户座 A 和猎户座 B 分别为 3.2 和 2.9，这与从猎户座区域伽马射线观测推导出的值（2.9）相当。我们的结果强调，在应用 CO 观测推导 H2 柱密度时，需要考虑局部条件。