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朝向Sgr B2的基态氨和水吸收线

星系天体物理 2015-05-19 v1

摘要

我们利用Odin亚毫米波卫星望远镜观测了朝向Sgr B2的正氨和正水(包括其15N、18O和17O同位素体)的基态跃迁。观测的广泛同时速度覆盖范围(>500 km/s)确保我们可以探测银河系中心附近分子云Sgr B2的温暖致密气体以及视线方向上银河系盘云中更弥散气体的条件。我们展示了朝向Sgr B2的视线方向上七个不同速度特征中的基态NH3吸收线。我们发现NH3和CS的柱密度之间存在近乎线性的相关性,以及与N2H+的平方根关系。这些弥散银河系盘云中的氨丰度估计约为(0.5-1)e-8,与在外银河系弥散云中观测到的相似。基于在3 kpc旋臂中探测到H218O吸收线,而在H217O谱中未发现此类特征,我们得出结论,水丰度约为1e-7,而NH3约为1e-8。Sgr B2分子云本身在NH3、15NH3、H2O、H218O和H217O中表现为吸收,在主同位素体的吸收上叠加了发射。Sgr B2环境中NH3的非LTE激发可以在不引入异常热(500 K)分子层的情况下得到解释。同样,不需要热层来解释H2O及其同位素体的1_{1,0}-1_{0,1}跃迁的谱线轮廓。Sgr B2分子云中相对较弱的15NH3吸收表明[14N/15N]同位素比>600。发现H218O和H217O的丰度比相对较低,为2.5-3。这些结果共同表明银河系中心的主要核合成过程是CNO氢燃烧。

关键词

引用

@article{arxiv.1009.1558,
  title  = {Ground-state ammonia and water in absorption towards Sgr B2},
  author = {E. S. Wirström and P. Bergman and J. H. Black and Å. Hjalmarson and B. Larsson and A. O. H. Olofsson and P. J. Encrenaz and E. Falgarone and U. Frisk and M. Olberg and Aa. Sandqvist},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1009.1558},
  year   = {2015}
}

备注

10 pages, 5 figures