APEX调查中介子HCl的$ ^{35}$Cl/$^{37}$Cl同位素比率
星系天体物理
2026-04-01 v2
摘要
尽管氯仅是星际介质中第19丰富的元素,氯的活泼性和挥发性便使其在星际化学中占据独特位置,促成多种氯化物的形成。此外,Cl/Cl比率可用于探测星系范围内的核合成历史。然而,由于观测挑战,氯化物研究仅限于少数视线。我们系统调查了Galactic星际HCl分布及在高质量星形成区域中比率。作为区域核合成历史的探针,该比率可用于约束Galactic化学演化模型的预测。我们使用SEPIA660在APEX上对28个高质量星形成区域观测HCl和HCl的基态-线,首次检测数量翻了一倍,并通过XCLASS模型显示来自核心和流出的辐射。HCl在所有源中被检测到,HCl除两例外均被检测到,谱线轮廓呈现从纯发射到复杂的发射-吸收混合形式。我们发现HCl的列密度约为,发射源中同位素比率介于1.6至3.5之间。推导出的与Galactic化学演化模型一致,显示与Galactocentric半径无明显趋势。然而,局部变动可能反映近期核合成。总体而言,结果表明大部分Galactic氯是在Galactic平均金属度较低的时代合成的。值得注意的是,我们检测到来自流出的HCl辐射——尤其是爆炸性流出——暗示其在更广泛的环境中存在。当前的单波束观测无法揭示HCl在流出中的来源;需要进行干涉仪跟踪观测。
引用
@article{arxiv.2511.21814,
title = {Statistical Properties of Cold Streams In Massive Star-Forming Halos in TNG50},
author = {Isabel Medlock and Daisuke Nagai and Nir Mandelker and Volker Springel and Frank C. van den Bosch and Elad Zinger and Barry T. Chiang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.21814},
year = {2026}
}
备注
17 pages, 13 figures, accepted to ApJ