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利用阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列(ALMA)在十二个高质量恒星形成区中探测到复杂有机分子

星系天体物理 2022-11-16 v1 太阳与恒星天体物理

摘要

近期的天体化学模型与实验已表明,复杂有机分子(COMs;由六个或更多原子组成的分子)在冷而致密的前恒星核气体中于尘埃颗粒幔上产生。然而,详细的化学过程以及物理条件对化学的作用仍远未明了。为解答这些问题,我们利用 ALMA band 6 观测研究了十二个高质量恒星形成区。它们与 44/95GHz I 类以及 6.7 GHz II 类 CH3_{3}OH 脉泽相关,表明正处于活跃吸积阶段。我们在 1.3 mm 处 68 个连续谱峰中发现 28 个具有 COMs 发射的热核,并确定其中 10 个热核与 6.7 GHz II 类 CH3_{3}OH 脉泽相关。最多识别出 19 种 COMs,包括含氧与含氮分子及其同位素体。推导出的丰度与其他低质量和高质量恒星形成区的结果吻合良好,意味着 COMs 化学主要由前恒星核阶段的冰化学决定。一个明显趋势是 COMs 探测率随气体柱密度急剧增长,这可归因于致密核中 COMs 的高效形成。此外,与 6.7 GHz II 类 CH3_{3}OH 脉泽相关的核往往富含 COMs。最后,我们的结果表明热核中若干分子丰度的增强可能源于活跃吸积以及核的不同物理条件。

关键词

引用

@article{arxiv.2207.08223,
  title  = {Complex organic molecules detected in twelve high-mass star-forming regions with Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA)},
  author = {Giseon Baek and Jeong-Eun Lee and Tomoya Hirota and Kee-Tae Kim and Mi Kyoung Kim},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2207.08223},
  year   = {2022}
}

备注

72 pages, 71 figures, 7 tables, accepted for publication in ApJ