Aromatic emission from the ionised mane of the Horsehead nebula
我们研究了马头星云被照亮边缘的芳香红外带（AIB）发射体的演化，特别是它们在HII区的生存和性质。我们目前的光谱测绘观测与红外光谱仪（IRS）在波长5.2-38微米。相对于6.2、7.7和8.6微米处的其它AIB，在HII区域中检测到11.3微米处的强AIB。该谱带的强度似乎与12.8微米处的[NeII]和H α的强度相关，这表明11.3微米谱带的发射体位于电离气体中。多环芳烃在HII区的存活可能是由于辐射场的中等强度（G 0约100）和缺乏能量高于约25 eV的光子。相对于其他AIB，HII区域中11.3微米带的强度的增强可以通过中性多环芳烃的存在来解释。我们的观察突出了在我们的银河系中理想条件下观察到的电离和中性多环芳烃之间的过渡区域。多环芳烃可以在HII区域存活并显着中性的情况可以解释在其他斯皮策观测中检测到突出的11.3微米波段。
2007-06-11 astro-ph
Connection between PAHs and small hydrocarbons in the Horsehead Nebula Photo-Dissociation Region
本文介绍了马头星云光离解区高丰度小碳氢化合物（C3 H2，C2 H，C4 H）的最新观测结果。我们的研究结果表明，第一次观测表明，小碳氢化合物的分布遵循芳香族红外波段（AIBs）的排放跟踪ISO-LW 2（5-8.5微米），而它不符合CO和同位素的大规模分布。导出的丰度显着高于当地的云。这种增强可以解释由原位形成的协助下释放的含碳分子从紫外线照射的芳香族颗粒。
2002-12-03 astro-ph
Discovery of Blue Luminescence in the Red Rectangle: Possible Fluorescence from Neutral Polycyclic Aromatic Hydrocarbon Molecules?
在这里，我们报告了我们在红色矩形星云（RR）中发现的一条蓝色发光带（BL）。这个神秘的原行星状星云也是已知最明亮的扩展红色发射源之一，以及未知的红外（UIR）波段发射。这种新发现的BL的光谱很可能是来自小的中性多环芳烃（PAH）分子的荧光。PAH分子被认为广泛存在于我们银河系以及其他星系的许多星际和星周环境中，并被认为是UIR波段发射的可能载体。然而，尚未在太阳系外的来源中确定特定的PAH分子，因为这些分子在3.3微米和16.4微米波长之间的中红外发射特征对分子大小基本不敏感。相比之下，多环芳烃的近紫外/蓝色荧光对多环芳烃分子的大小、结构和电荷状态更具特异性。如果这种近紫外/蓝色荧光的载体是多环芳烃，它们很可能是由3-4个芳香环组成的中性多环芳烃分子，如蒽（C14 H10）和芘（C16 H10）。这些小的多环芳烃将是在星际介质中特别确定的最大分子。
2004-03-22 astro-ph
Diagnostics for specific PAHs in the far-IR: searching neutral naphthalene and anthracene in the Red Rectangle
上下文在星际多环芳烃（PAHs）假说的框架下，远红外骨架带被认为是这一类单一物种的指纹。目标。我们解决了低能量PAH振动带的可探测性问题，相对于光谱对比度和强度比与“经典”芳香族红外波段（AIBs）。方法.我们扩展了我们建立的天文环境中特定多环芳烃的物理学的蒙特卡罗模型，包括旋转和非谐能带结构。在密度泛函理论的框架下计算了所需的分子参数。结果计算了中性萘的三个低能振动带和中性蒽的四个低能振动带的详细光谱轮廓。它们被用来根据与"经典“AIB的强度比建立可探测性约束。一般的程序建议选择有前途的诊断，并测试可用的红外空间天文台数据的红色矩形星云。结论.在远红外中寻找单一的、特定的多环芳烃是一项具有挑战性但有前途的任务，特别是考虑到赫歇尔空间天文台即将发射。
2006-05-17 astro-ph
Dehydrogenated polycyclic aromatic hydrocarbons and UV bump
最近的计算表明，消光曲线中约217.5 nm处的UV凸起可以用多环芳烃在几种电荷状态下的复杂混合物来解释。其他研究提出，载体是由中性和单电离脱氢的晕苯分子（C24 Hn，n小于3）组成的有限种群，与星际多环芳烃氢化状态模型预测中等大小的物种高度脱氢一致。为了评估后一种假设的观测结果，我们进行了脱氢多环芳烃的电子光谱的系统研究。我们使用我们的第一个结果，看看这样的光谱是否表现出强烈的一般趋势后脱氢。我们在密度泛函理论（DFT）的框架下使用最先进的技术来获得电子基态几何结构，并使用含时DFT来评估电子激发态性质。计算了C_（24）H_n（n= 12，10，8，6，4，2，0）在中性和阳离子电荷状态下的吸收截面。对其他多环芳烃及其完全脱氢的对应物进行了类似的计算。发现π电子能量总是受到脱氢的强烈影响。在我们研究的所有情况下，渐进脱氢转化为相应的渐进蓝移的主要电子跃迁。特别地，随着脱氢，π-π * 集体共振变得更宽和更蓝。因此，预测其计算的能量位置落在紫外线凸起和消光曲线的远紫外线上升之间的间隙中。由于这种影响似乎是系统性的，它构成了严格的观测限制柱密度强脱氢中型多环芳烃。
2008-09-05 astro-ph
Rotational Spectroscopy of PAHs: Acenaphthene, Acenaphthylene and Fluorene
用分子束傅里叶变换微波光谱法和毫米波吸收光谱法获得了苊、苊烯和芴三种多环芳烃的纯转动光谱。这里提出的数据将是有用的深射电天文搜索多环芳烃采用大型无线电望远镜。
2005-09-23 astro-ph
Evidence for the Heating of Atomic Interstellar Gas by PAHs
我们报告了在各种各样的恒星形成星系中，[CII] 158微米冷却线和5-10微米范围内的中红外通量之间的强相关性。中红外线通量主要是芳香特征发射，据认为是由大的多环芳烃分子或“多环芳烃”产生的，通常与最小的星际颗粒有关。[CII]线是大多数星际原子气体区域中占主导地位的气体冷却剂，因此反映了对气体的加热输入。这两个量的比值[CII]/AFE几乎保持不变，IRAS 60微米波段通量与100微米波段通量的比值R（60/100）。这与[CII]/FIR比率随R（60/100）增加而下降形成对比，这表明尘埃温度更高，辐射场更强。我们解释稳定的[CII]/AFE比的证据表明，气体加热主要是由多环芳烃或小颗粒，这也是AFE载体在很宽的范围内的条件。[CII]/FIR随着辐射场的增加而降低的趋势表明，在气体加热和尘埃冷却中，多环芳烃或小颗粒相对于大颗粒的重要性降低。我们总结了观察到的趋势，并提出了两个合理的方案。
2000-11-20 astro-ph
Direct spectroscopic evidence for ionized PAHs in the interstellar medium
NGC 1333 SVS周围星云的长缝8-13 μ m光谱揭示了可能由多环芳烃（PAHs）产生的发射特征的强度和形状的空间变化。在接近SVS 3时，11.2 μ m特征在~10.8-11.0 μ m处形成过量，并且在~10 μ m处出现特征。这些功能消失，从中央源的距离增加，他们表现出惊人的相似性，最近的实验室数据的多环芳烃阳离子，提供了第一个识别的排放特征所产生的具体电离多环芳烃在星际介质。
1999-02-04 astro-ph
Properties of polycyclic aromatic hydrocarbons in local elliptical galaxies revealed by the Infrared Spectrograph on Spitzer
利用Spitzer卫星上的红外光谱仪对18个局域尘埃椭圆星系进行了中红外光谱观测。我们从18个星系中的14个星系中检测到了多环芳烃（PAH）的特征，从而发现多环芳烃的存在并不罕见，而是在尘埃椭圆星系中很常见。这些星系中的大多数显示出异常微弱的7.7微米发射功能相对于11.3微米和17微米的发射功能。大部分星系还表现出H2旋转线和离子精细结构线发射，这与PAH发射没有显着的相关性。PAH特征与35 μ m处的连续体具有良好的相关性，而它们与6 μ m处的连续体不相关。我们的结论是，椭圆星系的多环芳烃排放主要是星际起源，而不是恒星的起源，和不寻常的多环芳烃带间强度比可能是由于大部分的中性电离多环芳烃。
2008-05-21 astro-ph
PAHs in Comets: An Overview
多环芳烃（PAH）分子，在我们自己和外部星系的星际介质（ISM）中随处可见，如果它们是由相对未加工的星际物质形成的，可能已经被纳入彗星。彗星中多环芳烃的检测将是ISM和彗星之间的重要联系。这篇评论汇编了我们目前对彗星多环芳烃的认识，基于对彗星红外振动和紫外荧光光谱的地面和空间观测，以及对可能来自彗星的行星际尘埃颗粒和由星尘号航天器返回地球的彗星样品的实验室分析。后者为彗星核中存在多环芳烃提供了最明确的证据。
2008-08-29 astro-ph
The role of the charge state of PAHs in ultraviolet extinction
目的：探讨多环芳烃（PAHs）的电荷状态与消光曲线形态的关系。研究方法：我们拟合消光曲线的尘埃模型，包括核幔混合化学成分的球形颗粒（硅酸盐核心，$sp^2$和$sp^3$碳质层），和一个额外的分子组分。我们使用精确的方法来计算消光由于经典粒子和准确计算的吸收光谱的多环芳烃在不同的电荷状态，由于分子组分的贡献，沿着一个样本的五个相当不同的视线。结果：经典的尘埃颗粒和真正的多环芳烃的混合物的组合令人满意地匹配所观察到的星际消光曲线。多环芳烃在不同的电荷状态下的光谱特性的变化产生的变化与不同的相对强度的颠簸和非线性远紫外线上升一致。
2008-06-12 astro-ph
Blue Luminescence and the Presence of Small PAHs in the ISM
蓝色发光（BL）最早是在一个原行星状星云中发现的，它是围绕在后AGB恒星HD 44179周围的红色矩形（RR）。BL被归因于3-4环中性多环芳烃（PAH）小分子的荧光，并被认为是RR环境中所特有的，在RR环境中，这种小分子正在积极产生，并被致密的环周盘屏蔽了苛刻的星际辐射。本文给出了几个普通反射星云在10，000 - 23，000 K温度恒星照射下的BL谱。已知所有这些星云也显示出大的多环芳烃的红外发射特征，称为芳香发射特征（AEFs）。我们提出的BL在这些星云的空间分布。在Ced~112的情况下，BL与归因于AEF的中红外发射结构空间相关。这些观察结果为谷物加工提供了证据，并可能为从较大聚集体原位形成小颗粒和大分子提供了证据。最重要的是，在这些普通反射星云中检测到BL表明BL载体是ISM的普遍存在的组成部分，并且不限于RR的特定环境。
2005-07-13 astro-ph
Carriers of the mid-IR emission bands in PNe reanalysed. Evidence of a link between circumstellar and interstellar aromatic dust
它已被证明，芳香族的排放功能的多样性可以合理化到不同类别的对象，其中星周和星际物质之间的差异被强调。我们探测行星状星云（PNE）中观测到的中红外发射器和它们在星际介质中的对应物之间的联系，以探测后者在演化恒星的拱星环境中形成的情况。在光解离区（PDR）研究的基础上，分析了PNe和致密HII区的中红外（6-14 μ m）发射光谱。在我们的例子中，我们考虑了银河系，大麦云云（LMC）和小麦哲伦云（SMC）的对象。由多环芳烃（PAH）和非常小的颗粒（VSG）的人口组成的一些组件是类似的PDRs中观察到的。其他人都适合在一个进化的情况下，涉及破坏后AGB阶段观察到的脂肪族成分，以及强加工的多环芳烃在极端条件下的PNe，导致人口非常大的电离多环芳烃。这种被称为PAH^x的物质被认为是在7.90 μ m处的特征带的载流子。这个波段可以作为诊断的一部分，在附近的星系中识别PNe，也可以在银河系致密的HII区域观察到。这些结果支持芳香族非常小的尘埃粒子的形成在信封的演化恒星，在银河系中，以及在LMC和SMC，和他们随后的生存在星际介质。
2008-09-09 astro-ph
New PAH mode at 16.4 microns
本文报道在NGC 7023、M17和猎户座棒的ISO-SWS光谱中探测到一个新的16.4微米发射特征。以前的实验室实验测量了多环芳烃（PAHs）光谱中接近这个波长的模式，因此我们建议新的星际16.4微米特征可以被分配给多环芳烃的低频振动。最好的载体候选者似乎是含有五边形环的PAH分子。
1999-12-30 astro-ph
A Multiscale Study of Polycyclic Aromatic Hydrocarbon Properties in Galaxies
在本论文中，我总结了银河系区域和恒星形成星系的ISO和Spitzer中红外光谱的系统研究。这项研究量化了空间分辨对象内部的主要芳香特征的相对变化，以及50个对象的综合光谱之间。我们的分析意味着，在我们的样品中，在不同的空间尺度上，多环芳烃的属性是非常普遍的。此外，谱带比的相对变化可达一个数量级，主要受电离态多环芳烃含量的控制。特别是，我表明，我们可以排除PAH的尺寸分布和中红外消光的修改，这些变化的解释。高值的I（6.2）/I（11.3）的比例被发现与远紫外线照射的PDR表面，在星际云的规模，并与恒星形成活动，在星系的规模。利用几个研究得很好的银河系区域，我们提供了I（6.2）/I（11.3）比和电离/复合比G 0/ne之间的经验关系。最后，我表明，这些趋势是一致的，考虑到辐射转移，随机加热和气体和尘埃之间的电荷交换的详细建模的PAH排放的光解区域内。
2008-02-16 astro-ph
The aromatic infrared bands as seen by ISO-SWS: probing the PAH model
本文讨论了ISO-SWS观测到的芳香族红外波段（AIB）的分布，这些分布朝向一些明亮的星际区域，在这些区域中，致密的分子气体被恒星辐射照射。我们的样品跨越了广泛的激发条件（激发辐射场的有效温度，Teff，范围从23，000到45，000 K）。SWS谱在我们的样品中被相干地分解成洛伦兹分布和宽带连续谱。我们发现，在3.3，6.2，8.6和11.3微米的主要AIB的个人档案，以及表示与最多两个洛伦兹。此外，我们表明，这些AIB的位置和宽度是非常稳定的（在几厘米-1）。然后，我们从数据中提取个人AIB的配置文件，并将其与多环芳烃（PAH）阳离子排放模型进行比较，该模型包括AIB配置文件的温度依赖性。目前的AIB配置文件的相似性要求PAH温度分布保持大致相同的辐射场硬度。导出星际多环芳烃的温度分布，我们表明，它的热尾，控制AIB光谱，敏感地依赖于Nmin（最小的PAH中的C原子的数目）和Teff。将观察到的单个AIB的曲线与我们的模型结果进行比较，如果Nmin随Teff增加，则我们可以匹配大多数AIB曲线。然后，我们讨论了我们的研究结果在更广泛的背景下，ISO的观测较暗的星际区域，预计多环芳烃是在中性形式。
2001-04-09 astro-ph
Theoretical evaluation of PAH dications properties
目标。本文对40种碳原子数不超过66的多环芳烃（PAHs++）进行了系统的理论研究。方法.我们进行了我们的计算，使用完善的量子化学技术的框架下的密度泛函理论（DFT），以获得电子基态的属性，和时间相关的DFT（TD-DFT），以评估激发态的\textendash属性。结果对于每个PAH++考虑，我们计算了绝对可见光-UV光吸收截面高达约30 eV。我们还评估了它们的振动特性，并将其与相应的中性和单电离物质进行了比较。我们估计的绝热和垂直的第二电离能量Δ I通过总能量差。结论.得到的Δ I值落在8-13 eV的能量范围内，证实多环芳烃可以达到双电离态HI地区。总集成IR吸收截面显示电离后显着增加，平均约2倍和5倍以上的多环芳烃++比多环芳烃+和多环芳烃，分别。0，+1和+2电荷态的可见光-紫外光吸收截面显示出相当的功能，但多环芳烃++被发现吸收略低于其母中性和单电离物种之间的~7和~12 eV。结合这些信息，我们发现，多环芳烃++实际上应该是更稳定的对光解比多环芳烃和多环芳烃+，_如果_解离阈值几乎不变的电离。
2006-09-25 astro-ph
