马头星云的HCO成图:追踪被照明的稠密分子云表面
天体物理学
2009-11-13 v1
摘要
远紫外光子强烈影响年轻大质量恒星附近分子气体的物理和化学状态。我们结合 IRAM PdBI 和 30m 望远镜观测,获得了马头星云边缘 HCO 和 H13CO+ 基态谱线的成图,角分辨率为5''。这些成图还辅以在两个不同位置对几条激发跃迁的 IRAM-30m 观测。明亮的甲酰自由基发射勾勒出星云的被照明边缘,而在受屏蔽的分子核方向仍有微弱发射。从照明恒星的角度看,HCO 发射与 PAH 和 CCH 发射几乎重合。在光解离区(PDR)中,HCO 的丰度与 HCO+ 相近(相对于 H2 约为 ~1-2 x10^{-9})。纯气相化学模型无法重现观测到的 HCO 丰度,相差约2个数量级,除非 OI 与 PDR 中丰富的碳自由基(即 CH2)的反应在 HCO 形成中起重要作用。或者,PDR 中的 HCO 可能由非热过程产生,例如冰幔的光化学处理及随后 HCO 或 H2CO 的光脱附,以及进一步的气相光解离。在 PDR 方向测得的 HCO/H13CO+ 丰度比很大(~50),而在受 FUV 辐射屏蔽的气体方向则低得多(<1)。我们提出,高 HCO 丰度(>10^{-10})连同大的 HCO/H13CO+ 丰度比(>1)是 FUV 辐射诱导的活跃光化学存在的灵敏诊断。
引用
@article{arxiv.0811.1470,
title = {HCO mapping of the Horsehead : Tracing the illuminated dense molecular cloud surfaces},
author = {Maryvonne Gerin and Javier R. Goicoechea and Jérôme Pety and Pierre Hily-Blant},
journal= {arXiv preprint arXiv:0811.1470},
year = {2009}
}
备注
submitted to Astronomy and Astrophysics, 11 pages, abridged abstract