关于分子云的结构

我们表明，平均体密度与尺度之间的云际 Larson 标度关系 $\rho\propto R^{-1}$（进而意味着质量 $M\propto R^2$，或柱密度 $N$ 为常数）是所用观测方法的人为产物。具体而言，只要柱密度概率分布函数 Npdf 在高柱密度处迅速下降，将柱密度阈值设定在 Npdf 峰值附近或高于峰值（$N\sim 10^{21}$ cm$^{-2}$）就会产生 Larson 标度。我们认为，本地云呈现这种行为的物理原因是：(1) 该峰值柱密度接近太阳邻域屏蔽 CO 免受光解离所需的值；(2) 较高柱密度的气体较为罕见，因为它易于在云的特定小区域内发生引力坍缩，形成更小的结构。类似地，我们也利用先前的结果表明，如果改为设定体密度阈值，密度将表现为常数，从而意味着 $M \propto R^3$。因此，Larson 标度关系并未提供关于分子云结构的太多信息，也不意味着云处于维里平衡 (Virial equilibrium) 或具有普适结构。我们还表明，单个云的 $M-R$ 曲线斜率取决于 Npdf 的性质，该斜率在大半径时接近平坦值，而在小半径极限情况下过渡到 $\alpha=2$。