前恒星核 16293E 中 D2H+ 正仲比的上限 (CHESS)
太阳与恒星天体物理
2015-06-11 v2
摘要
H3+ 离子在恒星和行星形成的致密星际气体云化学中起着关键作用。此类云团的低温和高消光使得直接观测 H3+ 成为不可能，但导致了 H2D+ 和 D2H+ 的大量丰度，它们是研究恒星和行星形成早期阶段的非常有用的探针。在 CHESS（恒星形成区化学赫歇尔巡天）关键计划中，利用 Herschel/HIFI 仪器搜索了前恒星核 16293E 中基态旋转 ortho-D2H+ 111-000 跃迁（频率为 1476.6 GHz）。未在 21 mK km/s 水平（3 sigma 积分线强度）检测到该谱线。我们利用在该源中检测到的 ortho-H2D+ 110-111 跃迁和 para-D2H+ 110-101 跃迁，通过非 LTE 分析确定了 ortho-to-para D2H+ 比值的上限以及 para-D2H+/ortho-H2D+ 比值。我们的化学模型与观测结果的比较表明，CO 耗竭必须很高（大于 100），密度介于 5e5 和 1e6 cm-3 之间。此外，ortho-D2H+ 谱线的上限与低气体温度（~ 11 K）及 6 到 9 的正仲比一致，即比化学模型估计值高 2 到 3 倍，这使得利用现有最先进的接收机无法检测到该高频跃迁。
引用
@article{arxiv.1210.0804,
title = {Upper limit for the D2H+ ortho-to-para ratio in the prestellar core 16293E (CHESS)},
author = {C. Vastel and P. Caselli and C. Ceccarelli and A. Bacmann and D. C. Lis and E. Caux and C. Codella and J. A. Beckwith and T. Ridley},
journal= {arXiv preprint arXiv:1210.0804},
year = {2015}
}
备注
Accepted in A&A