通过灵敏 ALMA 吸收观测揭示暗分子气体中的 CO X 因子
星系天体物理
2020-01-22 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
含碳分子,特别是 CO,已被广泛用作星际介质(ISM)中分子气体的示踪剂。在这项工作中,我们旨在研究弥散、寒冷环境中分子的性质,其中 CO 往往丰度偏低和/或亚热激发。我们利用 ALMA 对 13 个连续谱源进行了最灵敏的亚毫米分子吸收线观测之一(低至 和 )。在弥散 ISM 中探测到 CO 吸收低至 ,\hcop 低至 ,此处原子气体和暗分子气体(DMG)开始占主导。在 3C454.3 方向上吸收中测量的多个跃迁允许直接确定 CO 和 \hcop 的激发温度 分别为 4.1\,K 和 2.7\,K,其接近宇宙微波背景(CMB),并解释了它们在发射巡天中被低估的原因。发现 与 之间的线性相关性(皮尔逊相关系数 P 0.93)强于 与 之间的相关性(P 0.33),表明在弥散气体中 \hcop 是比 CO 更好的 H 示踪剂。推导出的 CO 到 \h2 的转换因子(CO X 因子)为 (14 3) 10 cm (K \kms),约为银河系中平均值的 6 倍。
引用
@article{arxiv.1912.08984,
title = {Revealing The CO X-factor In Dark Molecular Gas through Sensitive ALMA Absorption Observations},
author = {Gan Luo and Di Li and Ningyu Tang and J. R. Dawson and John M. Dickey and L. Bronfman and Sheng-Li Qin and Steven J. Gibson and Richard Plambeck and Ricardo Finger and Anne Green and Diego Mardones and Bon-Chul Koo and Nadia Lo},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.08984},
year = {2020}
}