中文

EDIBLES 巡天第五篇:以 λλ5797、6379 和 6614 漫射星际吸收带的线型变化作为约束载流子尺寸的工具

星系天体物理 2022-06-08 v1

摘要

若干漫射星际吸收带(DIBs)具有分辨出的子峰的线型,类似于大分子的转动带。对这些线型的分析可以约束 DIB 载流子的尺寸与几何结构,尤其是当这些线型在探测不同物理条件的视线方向上表现出明显变化时。利用 EDIBLES 巡天的大数据集,我们搜索了在具有单一主导星际云视线方向上,这些 λλ5797、6379 和 6614 DIBs 子峰峰间分离的系统变化。我们使用十二条单云视线光谱来测量这些 DIBs 带型子结构中的峰间分离。我们采用转动轮廓形式体系推断每个 DIB 载流子的转动常数以及视线中的转动激发温度。我们将这些与线形和球形分子的转动常数进行比较,以估计 DIB 载流子尺寸。所有三个 DIBs 的峰分离在视线间均有系统变化,表明转动激发温度存在相关变化。我们推导出 B6614B_{6614}=(22.2±8.9)×103(22.2\pm8.9)\times 10^{-3} cm1^{-1},与先前的估计一致。假设 λ6614 DIB 载流子具有相似的转动温度并假设为线形载流子,我们发现 B5797linear=(5.1±2.0)×103 cm1_{5797}^{\rm linear}=(5.1\pm2.0)\times10^{-3}~{\rm cm}^{-1} 和 B6379linear=(2.3±0.9)×103 cm1_{6379}^{\rm linear} =(2.3\pm0.9)\times10^{-3}~{\rm cm}^{-1}。然而,如果这些 DIBs 的载流子是球形物种,其转动常数为该值的一半,即 B5797spherical=(2.6±1.0)×103 cm1B_{5797}^{\rm spherical} = (2.6\pm1.0)\times10^{-3}~{\rm cm}^{-1}B6379spherical=(1.1±0.4)×103 cm1B_{6379}^{\rm spherical} = (1.1\pm0.4)\times10^{-3}~{\rm cm}^{-1}。我们估计的分子尺寸范围从 7–9 个碳原子(λ6614 载流子,线形)到 77–114 个碳原子(λ6379,球形)。

关键词

引用

@article{arxiv.2203.01803,
  title  = {The EDIBLES survey V: Line profile variations in the $\lambda\lambda$5797, 6379, and 6614 diffuse interstellar bands as a tool to constrain carrier sizes},
  author = {Heather MacIsaac and Jan Cami and Nick L. J. Cox and Amin Farhang and Jonathan Smoker and Meriem Elyajouri and Rosine Lallement and Peter J. Sarre and Martin A. Cordiner and Haoyu Fan and Klay Kulik and Harold Linnartz and Bernard H. Foing and Jacco Th. van Loon and Giacomo Mulas and Keith T. Smith},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2203.01803},
  year   = {2022}
}

备注

21 pages, 56 figures. Accepted for publication in Astronomy & Astrophysics