Constraining the Sub-AU-Scale Distribution of Hydrogen and Carbon Monoxide Gas around Young Stars with the Keck Interferometer
我们目前的凯克干涉仪观测金牛座T和赫比格Ae/Be星的空间分辨率为几毫角秒和光谱分辨率~2000。我们的观测跨越了K带,包括氢的Br γ跃迁和一氧化碳的v=2-0和v=3-1跃迁。对于几个目标,我们还提出了从凯克/NIRSPEC提供更高的光谱分辨率,但看到有限的空间分辨率,相同的光谱特征的数据。我们分析的背景下,磁盘和流入/流出模型的Br伽马发射,并得出结论,Br伽马发射痕迹气体在非常小的星心半径,符合磁层尺度。然而,一些Br γ发射气体似乎也位于半径>0.1天文单位的地方,也许是追踪磁发射外流的内部区域。从几个对象中检测到CO排放,我们生成的磁盘模型再现KI和NIRSPEC数据。我们推断CO的空间分布在大多数情况下是一致的连续发射的分布。此外,在这些对象中的Br γ发射大致符合CO和连续辐射。我们提出了潜在的解释连续,Br γ,和CO泛音发射的空间重合,并探讨了在年轻恒星的CO泛音发射的低发生率的影响。最后,我们提供了V1685 Cyg的额外讨论,这是不寻常的,在我们的样品中,显示出发射区域大小和空间位置作为波长的函数的巨大差异。
2014-06-24 astro-ph.SR
The predictive power of the calculated line lists of carbon monoxide
Federal Research Center of Problems of Chemical Physics;Medicinal Chemistry (former Institute of Problems of Chemical Physics), Russian Academy of Sciences, 142432 Chernogolovka, Russian Federation
本文通过对比最新测量数据,验证了半经验性不规则偶极矩函数在预测碳一氧化物未观测谱线强度及描述未用于拟合的观测谱线方面的有效性。
2025-10-16 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
High resolution spectroscopy of Pluto's atmosphere: detection of the 2.3 $μ$m CH$_4$ bands and evidence for carbon monoxide
其目标是确定冥王星大气的组成,并限制表面-大气相互作用的性质。我们进行高分辨率光谱观测在2.33--2.36 $μ$米范围内,使用CRIRES在VLT。我们获得(i)在这个光谱范围内的气态甲烷的第一次检测,通过线的$ν_3$ + $ν_4$和$ν_1$ + $ν_4$带(ii)强有力的证据(6- $σ$信心)气态CO在冥王星。对于在90 K的等温气氛中,CH $_4$和CO柱密度分别为0.75和0.07厘米-上午,在2和3的因素,分别。使用物理为基础的热结构模型冥王星的大气也满足恒星掩星的约束,我们推断CH $_4$和CO的混合比q $_{CH_4}$ = 0.6 $^{+0.6}_{-0.3}$ %(从1.66 $μ$米范围内的结果一致)和q $_{CO}$ = 0.5 $^{+1}_{-0.25}$ $\times10^{-3}$。CO大气丰度与其表面丰度一致。至于海卫一,它可能是由一个薄的,CO丰富的,详细的平衡层所造成的季节性运输和/或大气逃逸控制。
2011-04-21 astro-ph.SR
Discovery of carbon monoxide in the upper atmosphere of Pluto
自从1989年冥王星最后一次接近太阳以来,它冰冷的表面已经改变了颜色,它的大气层已经膨胀。稀薄的大气是由冰蒸发产生的,因此也可以迅速变化,特别是一氧化碳应该作为一个活跃的恒温器存在。本文报道了通过1.3mm波长的J=2-1转动跃迁发现气态CO的结果,发现线中心信号比Bockelee-Morvan等人在2000年得到的实验结果亮两倍多。过去十年中,地表冰蒸发量的增加可以解释这一点,或者压力的增加可能导致大气膨胀。气体必须是冷的,具有与50 K左右的温度一致的窄线宽,正如对非常高的大气所预测的那样,并且线亮度意味着CO分子在表面上方延伸到大约3个冥王星半径。自上次搜索以来,高层大气肯定在短短十年内发生了显着变化,到2015年新视野号任务的到来时,可能会发生更多的变化。
2011-04-15 astro-ph.EP astro-ph.SR
Multiple Carbon monoxide Snow-lines in Disks Sculpted by Radial Drift
对原行星盘的观测表明,气体和尘埃遵循着明显不同的径向分布。这一发现可以从理论上解释的径向漂移和气体阻力相结合的中等大小的尘埃颗粒。利用一个简单的参数模型来近似气体和尘埃成分的不同分布,我们计算和研究径向漂移对全球尘埃温度结构的影响。我们发现,删除大颗粒超出“截断半径”,使这个地区变得显着温暖的再处理恒星辐射照射下,从磁盘上层,增加了外磁盘温度由$\sim10-30\%$。这种变化足以将局部温度升高到超过CO解吸温度的值。这些发现意味着由径向漂移引起的盘密度结构能够产生多个CO雪线。内盘CO处于气相,在$R\sim20-40$ AU的经典雪线附近冻结。向外移动,CO再次升华超过截断半径(在我们的模型中为80 AU),随后在足够大的恒星距离(超过$R\gtrsim130-200$ AU)处重新冻结。我们发现,在外盘中的CO的热脱附成为竞争与外部UV光脱附,从固态CO到气相的这种额外的过渡有显着的影响,在外盘的C/O比。
2015-12-18 astro-ph.SR
Carbon Monoxide in the Cold Debris of Supernova 1987A
我们报告的光谱和成像观测冷CO和SiO的SN 1987 A,第一次这样的发射在超新星遗迹中检测到的喷出物的旋转转变。除了CO J=1-0,2-1,6-5和7-6跃迁的线光度外,我们还提供了J=13-12的所有其他跃迁的上限,这些跃迁是由阿塔卡马大型毫米波阵列(ALMA),阿塔卡马探路者实验(APEX)和赫歇尔光谱和光度成像接收器(SPIRE)共同测量的。简单的模型显示,这些谱线是从至少0.01太阳质量的CO在> 14 K的温度下发射的,被限制在以~ 2000 km/s膨胀的球形体积的至多35%之内。此外,我们将发射定位在中心碎片的1“以内。这些观测结果,以及对SiO的部分观测,证实了超新星遗迹中存在冷分子气体,并提供了对喷出物中物理条件和化学过程的深入了解。此外,我们展示了强大的新窗口超新星喷出物提供的亚毫米观测。
2013-07-24 astro-ph.SR
Carbon monoxide in the environs of the star WR 16
我们分析了WR 16恒星周围的一氧化碳辐射,旨在更好地理解大质量恒星与周围环境的相互作用。我们研究了86. 4x86利用4米NANTEN望远镜获得的CO(J=1-0)和~(13)CO(J=1-0)谱线数据,计算了~(13)CO(J=1-0)的大小。在4.85 GHz的无线电连续档案数据,从帕克-麻省理工学院-NRAO南方射电调查,也进行了分析,占电离气体。可用的IRAS(HIRES)60和100微米图像用于研究恒星周围尘埃的特征。我们新的CO和13 CO数据使WR星云周围的低/中密度分子气体被完全映射。我们报告了两个分子特征,在-5公里/秒和-8.5公里/秒(分量1和分量2,分别)具有良好的形态相似的光环星云的H α发射。组分2似乎与外环相关,而组分1被放置在组分2和H α发射之间的界面处。我们还报告了第三个分子特征,其大小为10“(组分3),速度为-9.5 km/s,与内部光学和红外发射具有良好的形态对应性,尽管建议进行高分辨率观测以确认其存在。分层的形态和运动学的分子气体可能与冲击波阵面和高质量损失事件有关的WR星的不同演化阶段,这对周围的星周分子气体的作用。对组分1质量的分析表明,这一特征是由掠上的星际气体组成的,可能是由分子喷出物富集的。WR 16自行的方向表明,内环星云的形态是由恒星运动引起的。
2012-12-06 astro-ph.GA astro-ph.SR
Carbon Monoxide Cooling in Radiative Transfer Modeling of Supernovae
本研究在辐射转移代码 CMFGEN 中引入化学反应网络,探究核心坍缩超新星中一氧化碳(CO)的形成与冷却效应,发现CO在星云期主导内部区域冷却,显著改变温度分布与光变曲线,并揭示了CO冷却引发的数值困难及非LTE布居问题。
2024-06-26 astro-ph.HE astro-ph.SR
Updated Inventory of Carbon Monoxide in The Taurus Molecular Cloud
本文利用JCMT的$^{12}$CO $J=3\ ightarrow2$观测和LVG模型重新估算金牛座分子云mask 1区域的密度、温度和CO柱密度,发现分子氢体积密度更高而CO柱密度更低,强调多跃迁观测对理解致密云与原子介质过渡区域的重要性。
2023-05-04 astro-ph.GA astro-ph.SR
Carbon monoxide formation and cooling in supernovae
在对超新星光谱(SNe)进行建模时,分子物理学的包含是一个重要的部分,往往会从谜题中消失。分子对光谱有直接的影响,特别是在红外线上,并且由于它们对某些物理条件(如温度)的影响而产生间接影响。在本文中,我们的目标是研究分子的形成和非局部热力学平衡(NLTE)冷却,特别关注CO,超新星中最常见的分子。我们还旨在确定超新星化学对物理参数的依赖性和对速率不确定性的相对敏感性。我们实施了一个化学动力学的分子的破坏和形成的描述到SN光谱合成代码SUMO。此外,选定的分子耦合到完整的NLTE水平的人口框架,因此,我们将分子NLTE冷却到温度方程。我们产生了一个测试模型的CO形成SN 1987A之间的150和600天,并调查所得的分子质量的灵敏度输入参数。我们发现,有一个密切的相互依赖性之间的热演化和CO的形成量,主要是通过一个重要的温度敏感的CO破坏过程与O+。几百天后,一氧化碳完全控制了超新星氧碳区的冷却,因此,几乎没有光辐射。计算的CO质量尺度的不确定性近似线性与典型的不确定性因素为个人利率。我们展示了如何分子质量可以潜在地用于约束超新星的各种物理参数。
2020-08-07 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Methane, Carbon Monoxide, and Ammonia in Brown Dwarfs and Self-Luminous Giant Planets
利用基于动力学的一维大气化学模型,研究了太阳系外的棕矮星和自发光巨行星大气中一些简单分子的不平衡丰度。我们的方法是使用全动力学模型来测量有效温度在500 K和1100 K之间的参数空间。在所有这些世界中,在地球上可以看到的大气层中,平衡化学有利于CH 4而不是CO,但在大多数不平衡中有利于CO。如果垂直混合像木星一样,那么在行星中甲烷到CO的转变发生在500 K。缓慢的垂直混合可以使温度升高到600 K,但云层或更剧烈的垂直混合可以使温度降低到400 K。在褐矮星中可比较的阈值是$1100\pm100$ K。氨也对重力敏感,但与CH 4/CO不同,NH3/N2比率对混合不敏感,这使得NH3成为重力的潜在替代物。HCN可能在具有非常强的垂直混合的高重力棕矮星中变得有趣。对CO-CH 4反应网络的详细分析表明,CO加氢的瓶颈是通过甲醇,这与以前的工作部分一致。简单,易于使用的猝灭关系是通过拟合完整的化学模型的完整合奏。这些关系对于确定我们所研究的自发光世界范围内的CO,CH 4,NH3,HCN和CO2丰度是有效的,但如果大气在高海拔被这里没有考虑的过程强烈加热(例如,波浪破碎)。
2014-10-10 astro-ph.EP astro-ph.SR
Updated line list for the principal isotopologue of carbon monoxide
本研究利用3-0带、7-0带的最新高精度测量数据,排除存在矛盾的1-0带数据,拟合偶极矩函数更新了一氧化碳主要同位素体的谱线表,其与高级从头算结果高度吻合,并对相关谱带做出预测。
2025-06-13 astro-ph.EP astro-ph.SR physics.ao-ph
Signatures of warm carbon monoxide in protoplanetary discs observed with Herschel SPIRE
分子气体构成了原行星盘的主要质量成分。迄今为止,尚未在最长的远红外和最短的亚毫米波长范围内对这些辐射源进行全面研究。本文介绍了Herschel SPIRE FTS对18个原行星盘的光谱观测,覆盖了整个450-1540 GHz(666-195 $μ$ m)范围,R~400-1300。光谱揭示了清晰的检测尘埃连续,在六个目标,大量的谱线发射主要归因于$^{12}$ CO旋转线。其他目标表现出很少或没有可检测的谱线。低信噪比检测还包括来自$^{13}$ CO、[CI]和HCN的特征。为了完整性,我们提出了所有目标中未检测到的线的上限,包括H2O和CH $^+$分子的低能跃迁。在SPIRE FTS谱带内的10条$^{12}$ CO谱线跟踪的能级约为50-500 K。结合较低和较高的能量线从文献中,我们比较了CO旋转线能量分布与详细的物理化学模型,这些都是可用的和出版的来源。我们在赫比格Be星HD 100546周围的圆盘中检测到的13 CO线超过了一个模型预测的值,该模型与大量其他观测约束相匹配,包括SPIRE $^{12}$ CO阶梯。为了解释观测到的$^{12}$ CO/ $^{13}$ CO比值,可能有必要考虑光学深度和同位素选择性(光)化学过程的综合效应。考虑到完整的样本的18个对象,我们发现,最强的线发射被观察到在磁盘周围的Herbig Ae/Be星,虽然不是所有的显示线发射。此外…
2014-08-22 astro-ph.GA astro-ph.SR
Low Level Carbon Monoxide Line Polarization in two Protoplanetary Disks: HD 142527 and IM Lup
磁场预计将在星周盘的吸积过程中发挥重要作用。测量磁场形态是困难的,特别是因为偏振(亚)毫米连续观测可能无法跟踪在大多数磁盘的字段。Goldreich-Kylafis(GK)效应表明线极化垂直或平行于磁场方向。我们试图观测到CO(2-1)、$^{13}$ CO(2-1)和C $^{18}$ O(2-1)线向HD 142527和IM Lup的偏振,它们是大而明亮的原行星盘。我们使用空间平均和光谱积分搜索信号在两个磁盘,并检测到一个潜在的CO(2-1)斯托克斯$Q$信号向两个磁盘。HD 142527和IM Lup的总CO(2-1)极化分数分别为1.57 $\pm$ 0.18%和1.01 $\pm$ 0.10%。我们的蒙特卡罗模拟表明,这些信号是边际。我们也堆叠斯托克斯参数的基础上开普勒旋转,但没有信号被发现。在整个磁盘跟踪的尘埃HD 142527,3 PDMATHAMBMQ上限为$P_{\text{frac}}$在0.5 $^{\prime\prime}$($\sim$ 80 au)分辨率通常小于3%的CO(2-1)和$^{13}$ CO(2- 1)和4%的C $^{18}$ O(2-1)。对于IM Lup,这三条线的3个$σ$上限通常分别小于3%、4%和12%。基于我们的堆叠技术的上限最多低$\sim$ 10倍,尽管堆叠区域可以潜在地平均小尺度偏振结构。我们还比较了我们的连续偏振在1.…
2020-08-11 astro-ph.GA astro-ph.SR
Near-Infrared and Optical Observations of Type Ic SN2020oi and broad-lined Ic SN2020bvc: Carbon Monoxide, Dust and High-Velocity Supernova Ejecta
我们目前的近红外和光学观测的Ic型超新星(SN)2020oi在星系M100和广泛的Ic型SN2020bvc在UGC 9379,使用双子座,LCO,SOAR,和其他地面望远镜。SN 2020oi在爆炸后第63天的近红外光谱显示出强烈的CO排放和上升的K波段连续谱,这是第一次从Ic型SN中明确检测到尘埃。非LTE CO建模表明,CO仍然是光学厚,并且CO质量的下限为0.001 Msun。尘埃温度为810 K,质量约为10 ^(-5)Msun。我们探讨的可能性,尘埃是新鲜形成的喷出物,加热尘埃中预先存在的拱星介质,和红外回波。SN 2020oi的光变曲线与标准爆炸能量、0.07 Msun Ni质量和0.7 Msun喷出物质量的STELLA模型一致。在高爆炸能量为~10 ^(52)erg,Ni质量为0.4 Msun,喷出物质量为6.5 Msun的情况下,用星周物质模型再现了SN 2020bvc的双峰光变曲线。我们观察到的IR Ca~II三重态,S~I在1.043微米,和Fe~II在5169埃的吸收特性的时间变化。蓝移的线表示高速度,SN 2020bvc高达60,000 km/s,SN 2020oi高达20,000 km/s,并且在光学最大值之前膨胀速度迅速下降。我们目前的光谱特征和诊断的CO和SiO分子带之间的1.4和10微米。
2021-01-08 astro-ph.GA astro-ph.SR
Discovery of carbon monoxide emission from five debris disks around young A-type stars
本研究利用ALMA对12个年轻中等质量恒星的富尘岩屑盘进行观测,发现5个含CO气体的盘,并揭示了CO探测率与恒星光度相关,同时探讨了碰撞在低CO盘产气中的作用及富CO盘的形成机制。
2025-09-19 astro-ph.EP astro-ph.SR
Shockingly Bright Warm Carbon Monoxide Molecular Features in the Supernova Remnant Cassiopeia A Revealed by JWST
本文利用JWST对超新星遗迹仙后座A进行多波段成像和光谱观测,揭示CO分子在反向激波后重新形成并呈现异常明亮复杂的振转谱线特征,通过LTE建模得到1080 K温度,为超新星中尘埃、分子与电离抛射物的关联及早期宇宙尘埃形成提供了关键约束。
2024-06-06 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR