大麦哲伦云与小麦哲伦云中大质量年轻恒星天体的赫歇尔光谱观测

我们呈现赫歇尔空间天文台光探测器阵列相机与光谱仪（PACS）以及光谱与测光成像接收机傅里叶变换光谱仪（SPIRE FTS）对大麦哲伦云（LMC）与小麦哲伦云（SMC）中二十个大质量年轻恒星天体（YSOs）样本的光谱观测。我们分析了最亮的远红外（far-IR）发射谱线，它们诊断 YSO 包层中受热气体的条件并指明其物理起源。我们比较了大麦哲伦云、小麦哲伦云与银河系大质量 YSOs 的性质。我们发现，源于与 YSOs 相关的光解离区的 [OI] 与 [CII] 发射，相对于尘埃连续谱在麦哲伦样本中得到增强。此外，光电子加热效率对麦哲伦 YSOs 系统性更高，与低金属度环境中晶粒电荷降低一致。观测到的 CO 发射可能源于多重激波成分。由 CO 转动图分析推导的气体温度与银河系估计值相近。这表明从低光度到高质量 YSOs，在银河系与麦哲伦云中观测到的 CO 激发具有共同起源。明亮的远红外谱线发射提供了冷却 YSO 环境的机制。我们发现，即便 [OI]、CO 与 [CII] 是主要谱线冷却剂，有迹象表明 CO 在低金属度下重要性降低，尤其对 SMC 源而言。这与在因紫外屏蔽减弱而尘埃更暖的环境中 CO 丰度降低相一致。探测到微弱的 H$_2$O 与 OH 发射，与在更广阔大质量 YSO 环境能量平衡中作用有限相符。