大质量恒星形成区化学性质的空间分布

论文摘要

目前已经有很多学者致力于研究不同演化阶段大质量恒星形成区的化学特性,尝试建立起演化阶段与化学特性的对应关系,也就是常说的化学时钟。然而,过去的研究并没有找到合适的化学时钟。有些研究得到结果甚至是相反的。针对这种情况,研究大质量恒星形成区化学特性的空间分布,分析化学性质在空间上的变化及其原因,以深入探究之所以不能用恒星形成区的化学特性很好地示踪演化阶段的问题所在。我们选取了MALT90巡天数据中的90个正在进行恒星形成活动的大质量团块,研究N2H-（1-0）、HCO+（1-0）、HCN（1-0）和HNC（1-0）这4种分子的化学性质。我们从Herschel天文卫星的巡天数据中获得了所有样本在160微米、250微米、350微米、500微米等4个波段的成图观测结果。我们以500微米的图像为标准,将160、250、350微米的图像重采样,得到的图像分辨率为35角秒,pixel的大小为11.5角秒。我们用SED方法拟合得到每一个pixel的温度,由此得到每个样本的尘埃温度空分布图。之后计算了每个pixel的氢分子柱密度,得到了氢分子柱密度空间分布图。我们假设尘埃温度等于激发温度,计算了每个pixel的分子丰度和丰度比,得到了分子丰度空间分布和分子丰度比空间分布图。我们研究了分子丰度和丰度比的空间变化情况,探讨了氢分子柱密度、温度对分子丰度和丰度比造成的影响。我们发现N2H+、HCO+、HCN和HNC的分子丰度随着氢分子柱密度的降低、尘埃温度的升高,呈现出上升的趋势。我们研究了氢分子柱密度与分子丰度的关系,发现在氢分子柱密度变化一个量级的时候,分子柱密度的变化很小。这说明4种分子丰度的空间变化主要由氢分子柱密度决定。而4种分子之间的丰度比也会受到氢分子柱密度的影响,其变化趋势可以用这4种分子已知的化学性质解释。我们探讨了20cm连续辐射和分子丰度及丰度比的关系,发现有20cm连续辐射的源可以分为4类,第一类源表现为4种分子丰度随着20cm连续辐射的增加而降低;第二类源表现为4种分子丰度随着20cm连续辐射的增加而增加;第三类源表现为,当20cm连续辐射≤～1OmJy/beam时,分子丰度呈上升趋势,当20cm连续辐射≥～1OmJy/beam时,分子丰度呈下降趋势。20cm连续辐射与分子丰度并没有表现出明显趋势的源归为第四类源。尽管对于前三种类型的源,其分子丰度和20cm连续辐射表现出很好的相关性,但深入的分析显示,这些变化的主要原因仍然是氢分子柱密度的变化。四种分子的丰度比和20cm连续辐射没有明显的关系,可能是恒星形成区有较为复杂的环境。

论文目录

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 李明月

导师: 朱春花

关键词: 恒星形成,运动学和动力学,分子,辐射线

来源: 新疆大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 天文学

单位: 新疆大学

分类号: P152

总页数: 54

文件大小: 4781K

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