极年轻无星核 L1521E 的化学结构

L1521E 是金牛座中的一个致密无星核，早期研究发现其分子耗尽相对较低，因而暗示其近期形成。我们旨在刻画 L1521E 的化学结构，并将其与更演化的 L1544 前恒星核进行比较。我们使用 IRAM-30m 望远镜在多条谱线跃迁下获得了朝向 L1521E 的约 2.5$\times$2.5 角分地图。我们推导了各物种的丰度并与朝向 L1544 获得的丰度进行比较。我们估算了 CO 耗尽因子。与 L1544 类似，$c$-C$_3$H$_2$ 和 CH$_3$OH 在不同位置达到峰值。大多数物种在 $c$-C$_3$H$_2$ 峰值处达到峰值。在 $Herschel$ 尘埃峰值处推导的 CO 耗尽因子为 4.3$\pm$1.6，约为朝向 L1544 处该因子的三分之一。含硫分子的丰度朝向 L1521E 比朝向 L1544 高约 2-20 倍。甲醇的丰度在两个核中相近。L1521E 中较 L1544 更高的含硫物种丰度表明，在致密核从无星到前恒星阶段的动力学演化过程中发生了显著的硫耗尽。在 L1521E 测得的 CO 耗尽因子表明 CO 比先前发现的耗尽更多。L1521E 与 L1544 间相似的 CH$_3$OH 丰度暗示甲醇形成于金牛座特定物理条件下，其特征是密度为数 $\times$10$^4$ cm$^{-3}$ 且 $N$(H$_2$)$\gtrsim$10$^{22}$ cm$^{-2}$，此时 CO 开始灾难性冻结，而水仍可被显著光解，从而使尘埃颗粒表面富含固态 CO 和 CH$_3$OH，正如已在 L1544 中发现的那样。因此甲醇可提供关于致密核与周围母云之间过渡区域的选择性关键信息。