南山26米望遠鏡氨分子觀測研究取得進展

2020-12-21 中科院之聲

氨分子（NH3）是宇宙中探測到的第一種多原子星際分子，其譜線包含較多頻率接近的精細躍遷，便於計算分子雲的溫度、密度等物理參數。較之於一氧化碳分子（CO），氨分子示蹤的氣體密度高一個量級（n~104cm-2），在低溫時不易凍結耗散，適於觀測研究分子雲中的冷緻密氣體成分。由於恆星形成就發生於低溫的緻密雲核中，氨分子譜線成為分子雲與恆星形成觀測研究中最常用的分子譜線之一。

中國科學院新疆天文臺恆星形成與演化團組科研人員使用南山26米射電望遠鏡對天鷹座巨分子雲的小質量恆星形成區（Serpens South）和大質量恆星形成區（W40）進行NH3(1,1)和(2,2)譜線成圖觀測研究，計算了成圖區域的氣體溫度、密度、豐度，以及氣體的運動學、湍流。研究著重從宏觀角度分析分子雲的性質、變化及其與恆星形成的關係，得到較多不同於以往高解析度觀測研究新結果。

研究發現，小質量恆星形成區的氣體溫度與塵埃溫度一致，大質量恆星形成區的氣體溫度高於塵埃溫度。大質量恆星形成區氨分子總豐度遠高於小質量恆星形成區。整個分子雲的轉動能遠小於引力能。該研究提供了全面認識天鷹座分子雲性質與恆星形成的新視角，是對以往高解析度觀測研究的必要和有益補充。相關研究成果發表在《天文與天體物理》上。

利用南山26米射電望遠鏡對天鷹座恆星區域的NH3觀測，左圖：NH3(1,1)線 積分強度圖；右圖：NH3(2,2)線積分強度圖

來源：中國科學院新疆天文臺

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