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热科里诺的化学多样性:神话还是现实?

太阳与恒星天体物理 2020-06-09 v1 星系天体物理

摘要

经过近20年的搜寻,已知的热科里诺(富含星际复杂有机分子iCOMs的热区)仅约十几个。其中许多是双星系统,两个组分呈现出截然不同的分子谱。两个显而易见的问题随之而来:为何热科里诺如此难以发现,以及为何它们的双星组分似乎在化学上不同?这两个问题的答案可能在于高尘埃不透明度会掩盖分子谱线。为验证此假设,我们使用甚大阵列干涉仪在尘埃不透明度可忽略的厘米波长处观测甲醇谱线。我们瞄准了NGC 1333 IRAS 4A双星系统,其两个组分中4A1在毫米波长观测时缺乏iCOMs谱线,而另一组分4A2则富含iCOMs。我们发现厘米甲醇谱线在4A1和4A2方向同样明亮。它们的非LTE分析表明4A1与4A2的气体密度和温度(≥2×10⁶ cm⁻³和100–190 K)、甲醇柱密度(∼10¹⁹ cm⁻²)和范围(半径∼35 au)相似,证明二者均为热科里诺。此外,与先前毫米波甲醇观测的比较使我们能分别估算4A1和4A2前方尘埃的光学深度。所得数值解释了4A1方向毫米波长iCOMs线发射的缺失,并表明4A2方向的丰度被低估了约30%。因此,厘米观测对于热科里诺及其普查和分子丰度的正确研究至关重要。

关键词

引用

@article{arxiv.2006.04484,
  title  = {Hot Corinos Chemical Diversity: Myth or Reality?},
  author = {Marta De Simone and Cecilia Ceccarelli and Claudio Codella and Brian E. Svoboda and Claire Chandler and Mathilde Bouvier and Satoshi Yamamoto and Nami Sakai and Paola Caselli and Cecile Favre and Laurent Loinard and Bertrand Lefloch and Hauyu Baobab Liu and Ana López-Sepulcre and Jaime E. Pineda and Vianney Taquet and Leonardo Testi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2006.04484},
  year   = {2020}
}

备注

9 pages, 3 figures, 2 Tables - Published in ApJ Letters