利用SOFIA探测星际正-D2H+

Jorma Harju; Olli Sipilä; Sandra Brünken; Stephan Schlemmer; Paola Caselli; Mika Juvela; Karl M. Menten; Jürgen Stutzki; Oskar Asvany; Tomasz Kaminski; Yoko Okada; Ronan Higgins

doi:10.3847/1538-4357/aa6c69

利用SOFIA探测星际正-D2H+

星系天体物理 2017-05-24 v1

作者: Jorma Harju , Olli Sipilä , Sandra Brünken , Stephan Schlemmer , Paola Caselli , Mika Juvela , Karl M. Menten , Jürgen Stutzki , Oskar Asvany , Tomasz Kaminski , Yoko Okada , Ronan Higgins

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摘要

我们报道了利用搭载在平流层红外天文台（SOFIA）上的德国太赫兹天文接收机（GREAT）在1.477 THz（203微米）处探测到正-D2H+的基态转动谱线。该谱线在蛇夫座原恒星双星IRAS 16293-2422的远红外连续谱背景下以吸收形式出现。利用APEX望远镜在该位置未探测到691.7 GHz处的仲-D2H+谱线。这些D2H+观测补充了我们之前使用SOFIA和APEX对仲-H2D+和正-H2D+的探测。通过对原恒星周围致密核中的化学和辐射转移建模，我们发现正-D2H+和仲-H2D+吸收特征主要起源于核的低温（T<18 K）外包层。相反，来自该核的正-H2D+发射被周围分子云显著吸收。对结合的D2H+和H2D+数据的分析得出该核的年龄估计约为500 000年，不确定度约200 000年。核物质可能在对应于周围分子云条件的环境中已被预处理了另外500 000年。推断的时间尺度是所嵌入原双星年龄的十倍以上。D2H+和H2D+离子在外包层中具有大且近乎相等的总（正+仲）丰度分数约 $10^{-9}$ 。这证实了H3+在冷致密气体氘化学中的核心作用，并增加了对化学模型预测的支持，即D3+在这些条件下也应丰富。

关键词

星际分子正-D2H+ SOFIA 转动光谱致密核氘化学辐射转移

引用

@article{arxiv.1704.02526,
  title  = {Detection of interstellar ortho-D2H+ with SOFIA},
  author = {Jorma Harju and Olli Sipilä and Sandra Brünken and Stephan Schlemmer and Paola Caselli and Mika Juvela and Karl M. Menten and Jürgen Stutzki and Oskar Asvany and Tomasz Kaminski and Yoko Okada and Ronan Higgins},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1704.02526},
  year   = {2017}
}

备注

19 pages, 12 figures, accepted for publication in The Astrophysical Journal

利用SOFIA探测星际正-D2H+

摘要

关键词

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