重新审视高偶极矩分子的电子激发

Paul F. Goldsmith; Jens Kauffmann

doi:10.3847/1538-4357/aa6f12

重新审视高偶极矩分子的电子激发

星系天体物理 2017-08-28 v1

作者: Paul F. Goldsmith , Jens Kauffmann

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摘要

来自高偶极矩分子（如 HCN）的发射可用于测定分子云的密度，并常被视为追踪恒星形成可用“致密”气体的示踪物。我们评估了电子激发在各种环境中的重要性。电子与 H $_2$ 分子的速率系数之比（对于 HCN 约为 $10^5$ ）给出了电子激发具有实际重要性的条件： $n({\rm H}_2) \leq\ 10^{5.5} ~ \rm cm^{-3}$ 且 $X({\rm e}^-) \geq\ 10^{-5}$ ，其中数值因子反映了临界值 $n_{\rm{}c}({\rm H_2})$ 和 $X^*({\rm{}e}^-)$ 。这表明在大部分碳被电离的区域， $X({\rm e}^-)$ 将足够大，使得电子激发变得显著。对于其他“高密度示踪物”（包括 HCO $^+$ 、CN 和 CS），情况大体相似。但在临界电子丰度 $X^*({\rm e}^-)$ （定义为 H $_2$ 和 e $^-$ 碰撞产生同等效应所需的值）方面存在显著差异。例如，电子激发对于 CO 和 C $^+$ 并不重要。电子激发可能是某些分子云中致密气体示踪物发射具有惊人空间范围的原因（Pety et al. 2017; Kauffmann, Goldsmith et al. 2017）。在明亮星系核区观测到的 HCN 丰度以及 HCN/CO 和 HCN/HCO $^+$ 比值的增强估计，部分可能归因于高偶极矩示踪物的电子激发。电子激发的重要性将取决于详细的化学模型，这些模型很可能处于非稳态和非静态。

关键词

电子激发高偶极矩分子分子云致密气体示踪物 HCN 临界电子丰度恒星形成

引用

@article{arxiv.1708.07553,
  title  = {Electron Excitation of High Dipole Moment Molecules Reexamined},
  author = {Paul F. Goldsmith and Jens Kauffmann},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1708.07553},
  year   = {2017}
}

备注

published in ApJ

重新审视高偶极矩分子的电子激发

摘要

关键词

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