光解离区中的尘埃处理——中红外发射建模

密集照射脊（或光解离区，PDR）的中红外光谱学揭示了尘埃的演化。这种演化必须通过光电加热或H_2形成等过程反映在气体的物理性质中。利用斯皮策红外光谱仪（IRS）和ISOCAM数据，我们研究了附近已知PDR的中红外发射。聚焦于谱带和连续谱尘埃发射，我们追踪了它们的相对贡献，并根据尘埃群丰度分析了它们的变化。为了区分尘埃演化和激发效应，我们使用了一个与辐射传输耦合的尘埃发射模型。我们的尘埃模型再现了标准星际介质的消光和发射，我们以称为卷云的高银纬漫射云来代表该介质。我们将卷云中尘埃的性质作为参考，并将其与来自更活跃区域（即马头星云和反射星云NGC 2023 North）的尘埃发射进行比较。我们表明，在这两个区域中，辐射传输效应无法解释观测到的光谱变化。我们将这些变化解释为多环芳烃（PAHs，中红外谱带载体）和极小颗粒（VSGs，中红外连续谱载体）之间相对丰度的变化。我们得出结论，在马头星云的峰值发射处，PAH/VSG丰度比比卷云情况小2.4倍。对于在北部PDR中观测到光谱演化的NGC 2023 North，我们得出结论，在PDR的密集、寒冷区域，该比率比其漫射照射部分低约5倍，而在漫射照射部分，尘埃性质似乎与卷云相同。我们得出结论，PDR中的尘埃似乎在密集照射脊的小空间尺度上从“密集”性质演化为“漫射”性质。