在 SgrB2(M) 方向上首次探测到碳链分子 13CCC 与 C13CC
星系天体物理
2020-01-29 v1
摘要
我们报道了同位素体 13CCC 和 C13CC 的首次探测。我们使用机载 SOFIA 上的外差接收机 GREAT 和 upGREAT,沿视线朝向 SgrB2(M) 搜索 13CCC 和 C13CC 在 1.9 THz 的转振跃迁 Q(2) 和 Q(4)。两种物质的转振吸收线 Q(2) 和 Q(4) 均已被证认,主要源自与强连续源 SgrB2(M) 物理相关的暖气体。此外,为确定局域激发温度,我们分析了从赫歇尔科学数据档案获取的 main 同位素体 CCC 在 1.6-1.9 THz 频率范围内的九条转振跃迁数据,推导出气体激发温度 Tex = 44.4(+4.7/-3.9) K 和总柱密度 N(CCC)=3.88(+0.39/-0.35)x10^15 cm^-2。假设 C13CC 和 13CCC 的激发温度与 CCC 相同,我们得到 13C 同位素体的柱密度 N(C13CC) = 2.1(+0.9/-0.6)X10^14 cm^-2 和 N(13CCC)=2.4(+1.2/-0.8)x10^14 cm^-2。推导出的 C3 分子中 12C/13C 丰度比为 20.5(4.2),与在 SgrB2(M) 中通常观测到的元素比 20 一致。然而,我们发现 N(13CCC) / N(C13CC) 比为 1.2(0.1),偏离了统计期望值 2。我们提出,这种不一致的丰度比源于 C13CC 较低的零点能,其使得将 13CCC 转化为 C13CC 的位置交换反应在能量上是有利的。
引用
@article{arxiv.1911.09751,
title = {First detection of the carbon chain molecules 13CCC and C13CC towards SgrB2(M)},
author = {Thomas F. Giesen and Bhaswati Mookerjea and Guido W. Fuchs and Alexander A. Breier and Daniel Witsch and Robert Simon and Jürgen Stutzki},
journal= {arXiv preprint arXiv:1911.09751},
year = {2020}
}
备注
7 pages, 4 figures, 5 tables