分子线强度作为云质量的度量 - I. CO 辐射对物理参数变化的灵敏度

可靠估计星系中分子气体含量在确定其动力学和星形成特性方面起关键作用。然而，H2（占据主要分子种类的物种）在其中大部分分子气体被认为居住的区域难以直接观测，因此通常通过假设其质量与CO(J=1-0)辐射线积分强度成正比来推算，使用CO到H2转换因子X。虽然广泛使用规范X值进行此类估计，但理论和观测证据表明，在不同于本地邻域的条件下，转换因子可能因超过一个数量级而变化。为理解改变环境条件对转换因子的影响，本文采用光子致灰区（PDR）时序化学模型，对X在广泛物理参数范围内的理论估计进行了推导，同时通过独立的PDR代码对关键结果进行基准测试以确保可靠性。基于这些结果，解释了X因子对每个物理参数变化的灵敏度，以云内化学和物理过程为依据。除了确认以往观测推导出的趋势外，我们发现，常被忽略的化学的时间依赖性对转换因子的值具有显著影响。