原恒星激波 L1157-B1 中的分子离子
星系天体物理
2015-06-18 v1
摘要
我们通过 IRAM-30m 和 Herschel/HIFI 获得的无偏高灵敏度巡天，对原恒星激波 L1157-B1 中丰度大于 1e-10 的分子离子进行了全面普查。通过 LVG 辐射转移代码，推导出了气体的物理条件和分子离子的分数丰度。后者与 Astrochem 化学模型计算的云中稳态丰度估计值及其在激波中的演化进行了比较。我们探测到了 HCO+、H13CO+、N2H+、HCS+ 的发射，以及首次在激波中探测到的 HOCO+ 和 SO+ 发射。大部分发射峰值出现在蓝移速度处，相对于系统速度约为 0.5-3 km/s，宽度约为 4-8 km/s，并与外流空腔相关联 (T_kin ~ 20-70 K, n(H2) ~ 1e5 cm-3)。观测到的 HCO+ 和 N2H+ 丰度与云中的稳态丰度以及它们在宇宙射线电离率 Z = 3e-16 s-1 下激波中压缩和加热气体中的演化一致。相比之下，观测到的 HOCO+、SO+ 和 HCS+ 丰度比云中预测值大 1-2 个数量级；另一方面，如果 CO2、S 或 H2S 以及 OCS 在激波中从尘埃颗粒上被溅射出来，它们在短于激波年龄 (~2000 年) 的时间尺度上会显著增强。所进行的分析表明，HCO+ 和 N2H+ 是外流空腔中激波前气体的化石记录，而 HOCO+、SO+ 和 HCS+ 是有效的激波示踪物，可用于推断从激波中的尘埃幔释放的 CO2 和含硫物种的量。观测到的 HCS+ (和 CS) 丰度表明 OCS 应该是尘埃幔上的主要含硫载体之一。然而，拟合观测结果所需的 OCS 丰度比观测值大 1-2 个数量级。需要进一步的研究以完全理解含硫物种的化学性质。
引用
@article{arxiv.1402.2329,
title = {Molecular ions in the protostellar shock L1157-B1},
author = {L. Podio and B. Lefloch and C. Ceccarelli and C. Codella and R. Bachiller},
journal= {arXiv preprint arXiv:1402.2329},
year = {2015}
}
备注
12 pages, 5 figures, accepted by A&A