蟹状星云中ArH$^+$发射的建模

F. D. Priestley; M. J. Barlow; S. Viti

doi:10.1093/mnras/stx2327

蟹状星云中ArH$^+$发射的建模

星系天体物理 2017-10-18 v1

作者: F. D. Priestley , M. J. Barlow , S. Viti

在 arXiv 上查看 ↗ PDF ↗ DOI ↗

摘要

我们对受中心脉冲星风云同步辐射和高通量带电粒子作用的蟹状星云丝状物进行了光致电离与光解离区(PDR)联合建模；需要比标准星际值 $\zeta_0$ 大大增强的宇宙线电离率来解释已发表的Herschel SPIRE FTS对蟹状星云观测中未探测到[C I]发射的现象。在SPIRE FTS频率范围内观测到的OH $^+$ 和ArH $^+$ 跃迁的线面亮度比，只能通过将高的宇宙线电离率和相较于先前作者使用的降低的ArH $^+$ 解离复合率（尽管与实验上限一致）共同解释。我们发现，具有 $n_{\rm{H}} = 2 \times 10^4$ cm $^{-3}$ 、 $\zeta = 10^7 \zeta_0$ 以及位于蟹状星云尘埃球状体中发现的视觉消光范围内的模型丝状物，能够重现ArH $^+$ /OH $^+$ 线强度和观测到的H $_2$ 振转发射，尽管[O I]和[C II]的远红外发射高于观测限制。具有 $n_{\rm{H}} = 1900$ cm $^{-3}$ 的模型低估了H $_2$ 面亮度，但与ArH $^+$ 和OH $^+$ 面亮度一致，并预测出与观测相符的[O I]和[C II]线比。这些模型预测HeH $^+$ 转动发射高于探测阈值，但对形成时间尺度的考虑表明该分子在蟹状星云中的丰度应低于我们分析得到的平衡值。

关键词

蟹状星云 ArH$^+$发射光致电离建模光解离区宇宙线电离率 OH$^+$跃迁 Herschel SPIRE FTS

引用

@article{arxiv.1709.01373,
  title  = {Modelling the ArH$^+$ emission from the Crab Nebula},
  author = {F. D. Priestley and M. J. Barlow and S. Viti},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1709.01373},
  year   = {2017}
}

备注

Accepted by MNRAS. Author accepted manuscript. Accepted on 05/09/2017. Deposited on 05/09/17

蟹状星云中ArH$^+$发射的建模

摘要

关键词

引用

备注

相关论文