分子云中水蒸气的分布。II
星系天体物理
2020-04-01 v1
摘要
致密宁静分子云中气相与固相水的深度依赖丰度对云化学与气体冷却均十分重要。在水处于气相时，它可自由参与导致众多含氧分子的离子-中性反应网络，且其众多正与仲能级使其成为气体温度高于20K时的有效冷却剂。当水作为冰在颗粒表面大量存在而无法冷却气体时，大量氧从气相中被移除，抑制了导致包括O2在内若干含氧物质的气相化学反应。受FUV照射云模型预测，气相水丰度在云表面Av约3至8mag范围内达到峰值，具体取决于气体密度与FUV场强。在此类云更深处，水被预测主要作为冰存在于颗粒表面。更广泛地，这些模型被用于分析多种其他区域，包括与年轻恒星天体相关的外流腔与原行星盘表层。在本文中，我们报告了利用Herschel空间天文台与五校射电天文台数据，针对猎户分子脊与仙王座B的FUV照射云模型的观测检验结果。在猎户座方向，沿正面对的猎户脊在H2O 110-101 557GHz与NH3 J,K=1,0-0,0 572GHz谱线观测了2220个空间位置。在仙王座B方向，以相同谱线横跨侧面对的电离前沿作了两次条带扫描。这些新观测表明气相水主要存在于致密云表面数星等之内，强化了基于小得多数据集的早期研究结论，并间接支持了水冰在致密云中十分丰富的预测。
引用
@article{arxiv.2003.04897,
title = {Distribution of Water Vapor in Molecular Clouds. II},
author = {Gary J. Melnick and Volker Tolls and Ronald L. Snell and Michael J. Kaufman and Edwin A. Bergin and Javier R. Goicoechea and Paul F. Goldsmith and Eduardo González-Alfonso and David J. Hollenbach and Dariusz C. Lis and David A. Neufeld},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.04897},
year = {2020}
}
备注
59 pages, including 23 figures, Accepted for publication in ApJ