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分子云中的气相元素丰度(GEMS)V. 金牛座中的甲醇

星系天体物理 2021-12-22 v1

摘要

甲醇是星际介质(ISM)中最简单的复杂有机分子之一,已被证实存在于无星核等冷环境中且分布广泛。我们旨在研究多个无星核中的甲醇发射,考察甲醇开始被有效形成的物理条件,以及核的物理结构与其周围环境如何影响它的分布。在大型计划“分子云中的气相元素丰度”(GEMS)中,使用 IRAM 30m 望远镜在 3 mm 处观测了金牛座分子云中 12 个无星核的 66 个位置的甲醇与 C18^{18}O 发射线。采用非 LTE 辐射转移代码计算所有位置的柱密度。随后我们使用最先进的化学模型来重现我们的观测。我们计算了所有观测偏移处的 N(CH3_3OH)/N(C18^{18}O) 柱密度比,可识别出两种不同行为:比值在尘埃峰值处达到峰值的核,以及比值相对于尘埃峰值有轻微偏移(\sim 10000 AU)达到峰值的核。我们提出此行为的成因是附近原恒星的辐射,其沿外流加速高能粒子而对核造成照射。未考虑辐射变化的化学模型能较好地重现观测到的甲醇总体柱密度,但无法重现观测到的两种不同径向轮廓。我们确认了环境对无星核中甲醇分布的实质性影响。我们提出,原恒星外流产生的团块介质可能导致星际辐射场在分子云中更有效的穿透,并影响无星核中甲醇的分布。

关键词

引用

@article{arxiv.2110.01675,
  title  = {Gas phase Elemental abundances in Molecular cloudS (GEMS) V. Methanol in Taurus},
  author = {S. Spezzano and A. Fuente and P. Caselli and A. Vasyunin and D. Navarro-Almaida and M. Rodríguez-Baras and A. Punanova and C. Vastel and V. Wakelam},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2110.01675},
  year   = {2021}
}

备注

Accepted for publication in A&A