气体分子云中 N$_2$H$^+$ 的激发——I 部分：模型

F. Daniel; J. Cernicharo; M. -L. Dubernet

doi:10.1086/505738

气体分子云中 N$_2$H$^+$ 的激发——I 部分：模型

天体物理学 2008-11-26 v1

作者: F. Daniel , J. Cernicharo , M. -L. Dubernet

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摘要

我们提出了涉及 N $_2$ H $^+$ 谱线旋转态和超精细结构的 LVG 和非局域辐射传递计算，包含我们最近推导的碰撞速率系数。本研究旨在检验处理超精细结构时所做假设的有效性，并研究导致观察到超精细异常的物理机制。我们发现，在冷密集核 ( $n(\text{H}_2) \sim 10^4 \sim 10^6$ cm $^{-3}$ ) 的密度范围内，所有 N $_2$ H $^+$ $J$ =1-0 过渡的超精细成分具有相同的激发温度的常规假设是不正确的。这源于超精细成分之间的辐射捕获效应不同。此外，在该密度范围内并考虑 N $_2$ H $^+$ 的典型丰度，旋转线的总透射度必须考虑超精细结构。仅考虑旋转能态结构时所犯的误差可达 100%。在非局域模型中，我们发现由于饱和效应，超精细异常在总透射度 $J$ =1-0 过渡大于 $\simeq$ 20 时便会出现。较稀疏区域的辐射散射会增强这些异常，尤其是引起超精细成分激发温度的差异性增加。这种过程对透射度最高的过渡最为有效，其形成强度也因自吸收效应而减小。虽然这些效应不如 HCO $^+$ 或 HCN 那么严重，但在解释暗云 N $_2$ H $^+$ 辐射的空间范围时应予以考虑。

关键词

N$_2$H$^+$ 超精细结构 LVG模型辐射传递分子云

引用

@article{arxiv.astro-ph/0606479,
  title  = {The Excitation of N$_2$H$^+$ in Interstellar Molecular Clouds. I - Models},
  author = {F. Daniel and J. Cernicharo and M. -L. Dubernet},
  journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0606479},
  year   = {2008}
}

备注

13 pages, 12 figures

气体分子云中 N$_2$H$^+$ 的激发——I 部分：模型

摘要

关键词

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