利用 SOFIA 绘制 NGC 7023 中 PAH 的尺寸分布图

NGC 7023 是一个被充分研究的反射星云，显示出多环芳烃（PAH）分子以芳香红外带（AIBs）形式的强发射。该区域 AIBs 的光谱变化与 PAH 分子的化学演化相关，而化学演化又取决于局部物理条件。我们利用 SOFIA 的能力观测 NGC 7023 中 3.2' x 3.4' 的区域，在 3.3 和 11.2 微米波长下以高空间分辨率（2.7"）进行观测。我们将 SOFIA 图像与现有的 8.0 微米 PAH 发射图像（Spitzer）、从 Spitzer-IRS 光谱立方中提取的蒸发极小微粒（eVSG）发射、ERE（HST 和 CFHT）以及 H_2（2.12 微米）进行比较。我们创建 11.2/3.3 微米比率图以探测 PAH 尺寸分布形态，以及 8.0/11.2 微米比率图以探测 PAH 电离。我们利用发射模型和来自 NASA Ames PAHdb 的振动光谱将 11.2/3.3 微米比率转换为 PAH 尺寸。11.2/3.3 微米图显示最小的 PAH 集中在 NW 和 South PDR 的 PDR 表面（H_2 和扩展红发射）。我们估计 NW PDR 中的 PAH 平均承载碳原子数（N_c）在 PDR 空腔中约 70，在 PDR 表面约 50。在整个星云中，结果揭示了 PAH 尺寸有 2 倍的变化。我们将这些尺寸变化与 PAH 族从分子云穿越到 PDR 时的演化的一些模型联系起来。PAH 尺寸图使我们能够追踪 NGC 7023 中 PAH 的光化学演化。小的 PAH 源于 VSG 到达 PDR 表面时的光蒸发。在 PDR 空腔内部，随着最小 PAH 的分解，PAH 丰度下降。空腔中平均 PAH 尺寸增大，只有最大物种存活或通过光化学处理转化为 C_60。