致密分子云核中微米级尘埃颗粒形成的条件

我们研究了分子云致密核中微米级颗粒形成的条件。这一研究的动机源于在许多致密核深处探测到的中红外发射，即所谓的“核辉光”（coreshine），据信这是由微米级颗粒散射产生的。基于从典型星际介质颗粒尺寸分布开始的凝聚数值计算，我们得到了形成微米级颗粒所需时间 $t$ 的一个保守下限：$t/t_\mathrm{ff}>3 (5/S) (n_\mathrm{H}/10^5 \mathrm{cm}^{-3})^{-1/4}$（其中 $t_\mathrm{ff}$ 是核中氢数密度 $n_\mathrm{H}$ 处的自由落体时间，$S$ 是为解释非致密聚集体而引入的颗粒 - 颗粒碰撞截面的增强因子）。在典型的核密度 $n_\mathrm{H}=10^5 \mathrm{cm}^{-3}$ 下，形成负责核辉光的微米级颗粒至少需要几个自由落体时间。这意味着，观测到核辉光的那些致密核是分子云中寿命相对较长的实体，而不是仅持续一个自由落体时间或更短的动力学瞬态物体。