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银河系中心球面上的 CO 到 H$_2$ 转换因子

星系天体物理 2025-11-24 v1 高能天体物理现象

摘要

碳氧(CO)发射是干射介质(ISM)中分子氢(H2_2)的广泛探测器,因为CO含量丰富、激发能低、且在冷分子环境下易于检测,而H2_2本身则不易探测。虽然CO到H2_2转换因子通常被假设为星系盘中恒定不变,但在极端环境下(如银河系核分子区CMZ)会观察到偏差。本文首次在亚千分之一尺度上估计CO到H2_2转换因子。我们计算了银河系中心约1 pc 半径处的环形盘/环(CND/CNR)的CO到H2_2转换。我们得到的转换因子为αCO4.5±2.5M(Kkms1pc2)1\alpha_\mathrm{CO} \simeq 4.5\pm2.5 \, M_\odot (\mathrm{K \, km \, s^{-1} pc^2})^{-1}或X[CO] (2.1±1.1)×1020cm2(Kkms1)1\simeq (2.1\pm1.1)\times 10^{20} \, \mathrm{cm}^{-2} (\mathrm{K \, km \, s^{-1}})^{-1}。该值与银河系盘一致,但高于CMZ。

关键词

引用

@article{arxiv.2511.16720,
  title  = {The CO-to-H$_2$ conversion factor in the Milky Way's central parsec},
  author = {Mark Gorski and Lena Murchikova},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2511.16720},
  year   = {2025}
}

备注

5 pages, 2 figures, accepted to ApJL