As part of a far-infrared (FIR) spectral scan with Herschel/PACS, we present the first detection of the hydroxyl radical (OH) towards the Orion Bar photodissociation region (PDR). Five OH rotational Lambda-doublets involving energy levels out to E_u/k~511 K have been detected (at ~65, ~79, ~84, ~119 and ~163um). The total intensity of the OH lines is I(OH)~5x10^-4 erg s^-1 cm^-2 sr^-1. The observed emission of rotationally excited OH lines is extended and correlates well with the high-J CO and CH^+ J=3-2 line emission (but apparently not with water vapour), pointing towards a common origin. Nonlocal, non-LTE radiative transfer models including excitation by the ambient FIR radiation field suggest that OH arises in a small filling factor component of warm (Tk~160-220 K) and dense (n_H~10^{6-7} cm^-3) gas with source-averaged OH column densities of ~10^15 cm^-2. High density and temperature photochemical models predict such enhanced OH columns at low depths (A_V<1) and small spatial scales (~10^15 cm), where OH formation is driven by gas-phase endothermic reactions of atomic oxygen with molecular hydrogen. We interpret the extended OH emission as coming from unresolved structures exposed to far-ultraviolet (FUV) radiation near the Bar edge (photoevaporating clumps or filaments) and not from the lower density "interclump" medium. Photodissociation leads to OH/H2O abundance ratios (>1) much higher than those expected in equally warm regions without enhanced FUV radiation fields.
PDRs4All XVII: Formation and excitation of HD in photodissociation regions. Application to the Orion Bar
Institut d’Astrophysique Spatiale, Université Paris-Saclay, CNRS(空间天体物理研究所,巴黎萨克雷大学,法国国家科学研究中心);LUX, Observatoire de Paris, Université PSL, Sorbonne Université, CNRS(LUX,巴黎天文台,巴黎文理研究大学,索邦大学,法国国家科学研究中心);Université Paris-Cité(巴黎西岱大学);Department of Physics, College of Science, United Arab Emirates University (UAEU)(阿拉伯联合酋长国大学理学院物理学系);Instituto de Física Fundamental (CSIC)(基础物理研究所(西班牙国家研究委员会));Department of Space, Earth and Environment, Chalmers University of Technology, Onsala Space Observatory(查尔姆斯理工大学空间、地球与环境系,翁萨拉空间观测站)
PDRs4All XVIII. JWST-NIRCam Photometric properties of protoplanetary disks in the Orion Nebula Cluster
Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie, Université de Toulouse, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National d’Etudes Spatiales(天体物理学与行星学研究所以及图卢兹大学、法国国家科学研究中心(CNRS)、法国国家空间研究中心);Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所);Johns Hopkins University(约翰斯·霍普金斯大学);Queen Mary University of London(伦敦大学玛丽女王学院);NASA Ames Research Center(美国宇航局艾姆斯研究中心);Institut des Sciences Moléculaires d’Orsay, Université Paris-Saclay, CNRS(奥赛分子科学研究所、巴黎萨克雷大学、法国国家科学研究中心(CNRS));Centro de Astrobiología (CAB), INTA-CSIC(天体生物学中心(CAB),西班牙国家航空航天技术研究所-西班牙国家研究委员会);Instituto de Física Fundamental (CSIC)(基础物理研究所(CSIC));Institut d’Astrophysique Spatiale, Université Paris-Saclay, CNRS(天体物理研究所、巴黎萨克雷大学、法国国家科学研究中心(CNRS))
PDRs4All XXII. Near-Infrared continuum in the Orion Bar
The University of Tokyo(东京大学);Université Paris-Saclay(巴黎萨克雷大学);CNRS(法国国家科学研究中心);The University of Western Ontario(韦仕敦大学);Institute for Earth and Space Exploration(地球与太空探索研究所);SETI Institute(搜寻地外文明研究所);Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie(天体物理学与行星学研究所在);Université Toulouse III - Paul Sabatier(图卢兹第三大学-保罗·萨巴蒂耶大学);CNES(法国国家空间研究中心);Institut d’Astrophysique Spatiale(空间天体物理研究所);NASA Ames Research Center(美国宇航局艾姆斯研究中心);Centro de Astrobiología (CSIC-INTA)(天体生物学中心(西班牙高等科研委员会-国家航空航天技术研究所));CSIC(西班牙高等科研理事会);INTA(国家航空航天技术研究所);Instituto de Física Fundamental(基础物理研究所)
本研究以猎户座 Bar 为对象,利用 JWST 的 NIRSpec 数据研究近红外连续谱,发现其可近似为两个黑体叠加,碳簇 recurrent fluorescence 或为低温成分的起源,还探测到水冰与CO₂冰的吸收特征。
Impact of HAC evolution on the formation of small hydrocarbons in the Orion Bar and the Horsehead PDRs
我们研究了年轻大质量恒星附近光解离区(PDR)中氢化非晶碳(HAC)颗粒在强紫外辐射下的演化。我们的目的是评价HAC颗粒对PDR中观察到的小烃形成的影响:C $_2$ H、C $_2$ H $_2$、C $_3$ H $^+$、C $_3$ H、C $_3$ H $_2$、C $_4$ H。我们开发了一个微观模型的HAC颗粒的基础上,现有的实验结果。该模型包括尘埃表面的光解吸、热解吸、氢原子和碳原子的吸积以及随后的碳质地幔的形成过程。H $_2$,CH $_4$,C $_2$ H $_2$,C $_2$ H $_4$,C $_2$ H $_6$,C $_3$ H $_4$,C $_3$ H $_6$,C $_3$ H $_8$被认为是HAC光破坏的主要碎片。我们在猎户座星云和马头星云两个PDR的物理条件下模拟了HAC颗粒的演化。我们估计了气相化学反应中HAC碎片的产生速率,并将其与由于HAC破坏而产生的碎片的产生速率进行比较。在某些条件下,即在两种PDR中A $_V$ =0.1时,后一种速率可能占主导地位。我们把我们的模型与气体-颗粒化学模型MONACO相结合,并计算了观测到的小碳氢化合物的丰度。我们的结论是,HAC破坏碎片的化学贡献是不足以匹配所观察到的丰度,虽然它增加了几个数量级的丰度在猎户座酒吧在A $_V$ =0.1。此外,我们发现,尘埃表面上的碳质地幔的形成过程可以是一个…
Chemical stratification in the Orion Bar: JCMT Spectral Legacy Survey observations
光子主导的区域(PDR)预计将显示分层结构的分子丰度和新兴的线发射,这是敏感的物理结构的区域,以及照射it. We的紫外线辐射研究这种分层在猎户座酒吧,一个典型的附近PDR具有良好的边缘上的几何形状。我们在SO 8_8-9_9、H2 CO 5_(1,5)-4_(1,4)、13 CO 3-2、C2 H 4_(9/2)-3_(7/2)和4_(7/2)-3_(5/2)、C18 O 2-1和HCN 3-2跃迁中,以1,4 -23角秒分辨率向猎户座棒提供了2 x 2角分场的新地图。数据显示出一个明确的化学分层模式。C2 H的发射峰靠近电离前沿,其次是H2 CO和SO,而C18 O,HCN和13 CO的峰值更深的云。一个简单的PDR模型再现了所观察到的分层,虽然SO排放的峰值比观察到的更深,而H2 CO的峰值比观察到的更接近电离锋。此外,预测的SO丰度高于观测值,而H2 CO丰度低于观测值。模型和观测之间的差异表明,更复杂的模型,包括生产H2 CO通过粮食表面化学,需要定量匹配该地区的观测。
PDRs4All: XVIII. The evolution of the PAH ionisation and PAH size distribution across the Orion Bar
NASA Ames Research Center(NASA 艾姆斯研究中心);Department of Physics & Astronomy, The University of Western Ontario(韦仕敦大学物理与天文系);Institute for Earth and Space Exploration, The University of Western Ontario(韦仕敦大学地球与太空探索研究所);Carl Sagan Center, SETI Institute(SETI 研究所卡尔·萨根中心);Department of Astronomy, University of Michigan(密歇根大学天文学系);Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie, Université Toulouse III - Paul Sabatier, CNRS, CNES(图卢兹第三大学-保罗·萨巴蒂尔大学、法国国家科学研究中心、法国国家空间研究中心天体物理学和行星学研究所在);School of Physics, University of Hyderabad(海得拉巴大学物理学院);Department of Astronomy, The Ohio State University(俄亥俄州立大学天文学系);Institut d’Astrophysique Spatiale, Université Paris-Saclay, CNRS(巴黎南天体物理研究所)
PDRs4All XXIII. JWST-MIRI template spectra of PAHs in the Orion Bar obtained with blind signal separation
Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie, Université de Toulouse, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National d’Etudes Spatiales(天体物理学与行星学研究所,图卢兹大学,法国国家科学研究中心,法国国家空间研究中心);NASA Ames Research Center(美国宇航局艾姆斯研究中心);Centro de Astrobiología (CAB), INTA-CSIC(航空天文学中心(CAB),西班牙国家航空航天技术研究所-西班牙国家研究委员会);Instituto de Física Fundamental (CSIC)(基础物理研究所(CSIC));Institut d’Astrophysique Spatiale, Université Paris-Saclay, CNRS(天体物理研究所,巴黎萨克雷大学,法国国家科学研究中心);Department of Astronomy, Graduate School of Science, The University of Tokyo(东京大学理学研究科天文学系)
H2 emission in the Orion Bar, NGC7023 and the Horsehead Nebula observed with the James Webb Space Telescope
Instituto de Física Fundamental (CSIC)(基础物理研究所(西班牙科学理事会));Institut d’Astrophysique Spatiale, Université Paris-Saclay, CNRS(空间天体物理学研究所,巴黎萨克雷大学,法国国家科学研究中心);Department of Physics and Astronomy, University of Western Ontario(韦仕敦大学物理与天文系);Institute for Earth and Space Exploration, The University of Western Ontario(韦仕敦大学地球与太空探索研究所);Department of Astronomy, University of Michigan(密歇根大学天文系);Astronomy Department, University of Maryland(马里兰大学天文系);Leiden Observatory, Leiden University(莱顿大学莱顿天文台)
JWST observations of photodissociation regions: II. Warm molecular Hydrogen spectroscopy in the Horsehead nebula
Université Paris-Saclay, CNRS, Institut d’Astrophysique Spatiale(巴黎萨克雷大学);Sorbonne Université, CNRS, Institut d’Astrophysique de Paris(索邦大学);Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所);LUX, Observatoire de Paris, Université PSL, Sorbonne Université, CNRS(巴黎天文台);Université Paris-Cité(巴黎西岱大学);Steward Observatory, University of Arizona(亚利桑那大学斯图尔德天文台);Department of Physics & Astronomy, The University of Western Ontario(韦仕敦大学物理与天文学系);Ritter Astrophysical Research Center, University of Toledo(托莱多大学里特天体物理研究中心)
Multiline observations of hydrogen, helium, and carbon radio-recombination lines toward Orion A: A detailed dynamical study and direct determination of physical conditions
Sub-arcsecond imaging of HCN and CN in the Orion Bar. UV-driven warm Nitrogen chemistry in dense environments
Instituto de Física Fundamental (CSIC)(基础物理研究所);Institut de Radioastronomie Millimétrique(毫米波射电天文学研究所);LUX, Observatoire de Paris, PSL Research University, CNRS, Sorbonne Universités(巴黎天文台);Univ. Bordeaux, CNRS, Laboratoire d’Astrophysique de Bordeaux, UMR5804(波尔多大学)
Warm ISM in the Sgr A Complex. II. The [C/N] abundance ratio traced by [CII] 158 um and [NII] 205 um observations toward the Arched Filaments at the Galactic center