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明亮I类甲醇脉泽的物理特征

星系天体物理 2016-07-13 v1

摘要

I类CH3_3OH脉泽示踪星际激波。它们很少受到关注,主要因其低光度;这种情况最近改变,I类脉泽现在常规用作外流标志。最近在I类谱线中探测到偏振,使得获取激波中磁场信息成为可能。我们利用新计算的碰撞速率研究I类脉泽的激发,并使观测性质与模型结果一致。我们执行了平面平行板几何的LVG计算,以计算调节不同脉泽系统与脉泽储层相互作用的泵浦和损失率。我们研究I类脉泽泵浦方案泵浦率、损失率和反转效率对气体物理性质的依赖。亮I类脉泽主要是高温高密度结构,其脉泽发射测度对应于接近碰撞猝灭极限的高CH3_3OH丰度。我们的模型合理再现了I类脉泽大部分观测性质。25 GHz脉泽对密度最敏感,并在比其他谱线更高密度处脉泽放大。而且,即使在高密度高丰度下,其光度低于44 GHz和36 GHz谱线。通过比较观测各向同性光子光度与我们的模型,我们推断束立体角约0.001 steradian。I类脉泽可分为3族:(J+1)1J0(J+1)_{-1}-J_{0}-E型、(J+1)0J1(J+1)_0-J_1-A型和J2J1J_2-J_1-E线。25 GHz线与其它脉泽表现不同,因为它们仅在密度高于10610^6 cm3^{-3}时反转,而其它I类脉泽相反。因此,所有3族中脉泽活动的探测是高密度的明确指示。

关键词

引用

@article{arxiv.1605.09406,
  title  = {Physical characteristics of bright Class I methanol masers},
  author = {S. Leurini and K. M. Menten and C. M. Walmsley},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1605.09406},
  year   = {2016}
}

备注

Accepted for publication in A&A