吸收介质对功率谱的速度修正效应

对我们前一工作中对光谱线数据立方体中强度波动统计量的定量描述推广到了吸收介质。分析了从积分线强度以及单个信道图中提取 3D 速度与密度统计量的可能性。我们发现，吸收效应使得即使在光谱线积分频率后，速度效应也能被观察到。这一经常被用于观测的 regime 由光谱指数与强度波动指数之间非平凡关系特征化。例如，当密度由大尺度涨落主导时，即相关函数随距离衰减 $r^{-\gamma}$，$\gamma < 0$ 时，强度波动显示出在尺度范围内普遍的 $K^{-3}$ 级数涨落。当密度的小尺度涨落包含大部分能量时，即相关函数随距离衰减 $r^{-\gamma}$，$\gamma > 0$ 时，积分线的光谱取决于底层密度的标度，呈 $K^{-3+\gamma}$ 级数。我们表明，如果取足够薄的光谱线切片，可恢复前一工作中对薄切片数据无吸收情况的结论。结果是，我们将 Velocity Channel Analysis（VCA）技术推广到 optically thick 光谱线，使其能够用于分子云中的湍流研究。此外，所发展的数学工具还使我们能够以定量方式解决其他涉及气体中湍流统计描述的其他问题。