超致密 HII 区 Mon R2 周围的氘化作用
摘要
大质量恒星形成区 Mon R2 拥有目前单天线望远镜可空间分辨的最近超致密 HII 区。我们利用 IRAM-30m 望远镜对两个重要位置（即 IF 和 MP2）进行了无偏光谱巡天，以研究 Mon R2 方向的氘化分子化学。我们在两个位置均发现了丰富的氘化物种化学，探测到了 C2D、DCN、DNC、DCO+、D2CO、HDCO、NH2D 和 N2D+ 及其对应的氢化物种和同位素变体。我们的高光谱分辨率观测使我们能够分辨出三个速度分量：10 km/s 的分量在两个位置均被探测到，似乎与最暴露于 IRS 1 紫外辐射的层有关；12 km/s 的分量发现于 IF 位置，似乎与分子气体有关；最后，8.5 km/s 的分量仅在 MP2 位置被探测到，很可能与低紫外辐射的光致离解区 (PDR) 有关。我们推导了所有物种的柱密度，并确定了氘丰度 (Dfrac)。除 HCO+ 和 N2H+ 的值低一个数量级外，所有观测物种的 Dfrac 值均在 0.01 左右。Mon R2 中发现的值可以通过伪时间依赖的气相模型很好地解释，其中氘化作用主要通过涉及 H2D+、CH2D+ 和 C2HD+ 的离子 - 分子反应发生。最后，对于 10 km/s 分量，[H13CN]/[HN13C] 比率非常高（~11），这也与我们对约 0.01-0.1 Myr 年龄的模型预测一致。氘化学是研究恒星形成区的良好工具。低质量恒星形成区似乎可以通过 Dfrac(N2H+) 或 Dfrac(HCO+) 得到很好的表征，但要测定大质量恒星形成区的年龄则需要完整的化学建模，因为大质量原恒星具有更高的气体温度和更快的演化速度。
引用
@article{arxiv.1406.1373,
title = {Deuteration around the ultracompact HII region Mon R2},
author = {S. P. Treviño-Morales and P. Pilleri and A. Fuente and C. Kramer and E. Roueff and M. González-García and J. Cernicharo and M. Gerin and J. R. Goicoechea and J. Pety and O. Berné and V. Ossenkopf and D. Ginard and S. García-Burillo and J. R. Rizzo and S. Viti},
journal= {arXiv preprint arXiv:1406.1373},
year = {2015}
}
备注
14 pages of manuscript, 17 pages of apendix, 7 figures in the main text, accepted for publication in A&A