利用ALMA探测富含硫化物的氧化丰度AGB星中的硫化学

硫及其同位素比率在理解天体物理环境方面发挥着关键作用，为核合成、ISM过程、星形成、行星演化和银河化学提供了洞察。我们利用ALMA Band 6、7、8数据和CASSIS，研究了向五颗氧化丰度 asymptotics giant branch (AGB) 星（oCeti、R Dor、W Hya、R Leo和EP Aqr）中硫化物 $\rm{SO_2}$、$\rm{^{34}SO_2}$、SO和$\rm{^{34}SO}$的分布情况，以及它们的激发温度、列密度和同位素比率。通过旋转图谱和MCMC方法（在LTE条件下）检测这些物种并估计激发温度和列密度。对各种跃迁的线形成图用于推断空间分布。$\rm{SO_2}$的激发温度范围为$\sim$200-600 K，列密度为$\rm{1-7\times10^{16}\ cm^{-2}}$，而$\rm{^{34}SO_2}$的值略低或相当，且约低一个数量级。R Dor和W Hya的$\rm{^{32}S/^{34}S}$比值接近太阳值，oCeti略高，EP Aqr和R Leo则较低。大多数检测到的线显示中心辐射：高激发的$\rm{SO_2}$描绘了 CSE 内部紧凑热气体，低激发线则描绘了更广泛的结构。形态差异——oCeti不规则辐射、R Leo和W Hya为圆形、R Dor为团块状、EP Aqr为不可分辨——可能源于物理条件、双星性、外流、旋转、脱附过程、UV或 cosmic ray 效应，或观测分辨率的差异。总体而言，集中化的SO和$\rm{SO_2}$辐射支持了低质量损失率AGB星的先前发现，$\rm{^{32}S/^{34}S}$比值可能反映星云组成，偏离可能与金属度或激发条件有关。