向巨型原星 Cepheus A HW2 处的复杂有机分子与宇宙射线电离率

宇宙射线（CRs）是星际化学的重要驱动力，实验室研究表明 CRs 可刺激释放如甲醇等复杂有机分子（COMs）。目前，这一现象主要在冷、低质量核心中进行观测测试，因此研究 CRs 在高质量星形成环境中对 COMs 形成的影响具有重要意义。我们利用 Onsala 20 米望远镜对已知存在离子化喷流的高质量原星 Cepheus A HW2 进行高灵敏度宽带谱线调查。与前期研究一致，发现两组主要速度分量（$-11$ km s$^{-1}$ 和 $-5$ km s$^{-1}$）。从旋转图、单个谱线和 RADEX 网格搜索估算出检测离子和 COMs 的柱密度和相对丰度（在 $-11$ km s$^{-1}$ 处，CH$_3$OH: $1.6\times10^{-9}$，CH$_3$CN: $5.9\times10^{-11}$，t-HCOOH: $7.9\times10^{-11}$，H$_2$CCO: $1.7\times10^{-11}$，CH$_3$CHO: $1.9\times10^{-11}$，CH$_3$OCHO: $7.6\times10^{-10}$）。也估算了 deuterium 比值（在 $-11$ km s$^{-1}$ 处范围为 $0.002-0.3$），并通过 RADEX 网格搜索约束了分子氢体积密度（$-11$ km s$^{-1}$ 处为 $2.6\times10^5$ cm$^{-3}$）。通过不同离子探针估算电子丰度和 CR 电离率（CRIR，$-11$ km s$^{-1}$ 处为 $6.8\times10^{-17}$ s$^{-1}$，$-5$ km s$^{-1}$ 处 $\leq9.2\times10^{-19}$ s$^{-1}$），采用解析化学方法。天体-粒子化学代码 Nautilus 成功再现了在观测到的密度、温度和 CRIR 下，CH$_3$OH、CH$_3$CN、HCO$^+$、N$_2$H$^+$ 的观测丰度。结果表明，与区域大部分 COMs 发射相关的运动分量的 CR 电离率在局部上升了。