首次在原恒星激波中探测氯化氢
星系天体物理
2015-05-30 v1
摘要
我们报告利用 Herschel HIFI 谱仪在 626 GHz 观测基态跃迁，首次在原恒星激波中探测到氯化氢。在三条超精细结构线中探测到其中两条，由此推得谱线不透明度 < 1。通过使用非局域热动平衡 LVG 程序，我们对发射气体的 HCl 柱密度、温度与密度进行了约束。发射源自分子云的假设被排除，因为这将要求气体密度过高。相反，若假设发射源自先前在 IRAM PdB 干涉仪上观测到的尺度为 10"-15" 的激波气体，则得到：N(HCl)=0.7-2 × 10(13) cm-2，温度 > 15 K，密度 > 3 × 10(5) cm-3。结合 Herschel HIFI 的 CO(5-4) 观测，可进一步约束气体密度与温度，分别为 10(5)-10(6) cm-3 与 120-250 K，以及 HCl 柱密度 2 × 10(13) cm-2，最终得到丰度为 3-6 × 10(-9)。所估算的 HCl 丰度与此前在低质量与高质量原恒星中观测到的结果一致。在 L1157-B1 激波中，挥发性与难熔性尘埃组分中的物种均被增强，而这一令人困惑的结果表明：要么 HCl 并非气相氯的主要储库，与此前化学模型的预言相悖；要么 L1157-B1 中元素氯的丰度偏低。天文化学模型表明，HCl 实际上是在激波发生之前的低温阶段于气相中形成的，而激波本身并未使其丰度增加。
引用
@article{arxiv.1110.3948,
title = {First detection of Hydrogen Chloride towards protostellar shocks},
author = {C. Codella and C. Ceccarelli and S. Bottinelli and M. Salez and S. Viti and B. Lefloch and S. Cabrit and E. Caux and A. Faure and M. Vasta and L. Wiesenfeld},
journal= {arXiv preprint arXiv:1110.3948},
year = {2015}
}
备注
ApJ, in press