H $_3^+$是一种普遍存在的重要天体物质,其光谱在星际介质、行星和超新星SN 1897 a的遗迹中都有观测到。它作为冷却器的作用对于气体巨行星和系外行星,甚至可能是早期宇宙都很重要。这使得H $_3^+$的光谱性质、冷却函数和配分函数成为天文模型和分析的关键参数。作为ExoMol项目的一部分,计算了一个新的高精度,非常广泛的H $_3^+$的线列表,称为MiZATeP,以及温度依赖性冷却函数和配分函数以及%单个激发态的寿命。这些数据以电子形式提供,作为本文的补充数据,网址为http://www.exomol.com
英文摘要:
H$_3^+$ is a ubiquitous and important astronomical species whose spectrum has been observed in the interstellar medium, planets and tentatively in the remnants of supernova SN1897a. Its role as a cooler is important for gas giant planets and exoplanets, and possibly the early Universe. All this makes the spectral properties, cooling function and partition function of H$_3^+$ key parameters for astronomical models and analysis. A new high-accuracy, very extensive line list for H$_3^+$ called MiZATeP was computed as part of the ExoMol project alongside a temperature-dependent cooling function and partition function as well as lifetimes for %individual excited states. These data are made available in electronic form as supplementary data to this article and at http://www.exomol.com
ExoMol line lists XXV: A hot line list for silicon sulphide, SiS
在富含碳的恒星IRC+10216 CW Leo的星周介质中,长期以来一直观察到SiS。本文计算了12种硫化硅同位素的转动振动谱线和配分函数($^{28}$ Si $^{32}$ S,$^{28}$ Si $^{34}$ S,$^{29}$ Si $^{32}$ S,$^{28}$ Si $^{33}$ S,$^{30}$ Si $^{32}$ S,$^{29}$ Si $^{34}$ S,$^{30}$ Si $^{34}$ S,$^{28}$ Si $^{36}$ S,$^{29}$ Si $^{33}$ S,$^{29}$ Si $^{36}$ S,$^{30}$ Si $^{36}$ S)处于其基态(X $^1Σ^+$)电子态。计算采用现有的光谱精确的势能曲线(PEC)来自实验测量和新计算的从头计算偶极矩曲线(DMC)。$^{28}$ Si $^{32}$ S行列表包括10104个状态和91715个转换。这些行列表可从ExoMol网站www.exomol.com和CDS数据库获得。
ExoMol molecular line lists: IX The spectrum of AlO
精确的线列表计算涵盖纯旋转,旋转振动和电子(B-X蓝绿色和A-X红外波段)光谱的一氧化铝。列出了主要同位素体$^{27}$ Al $^{16}$ O以及$^{27}$ Al $^{17}$ O、$^{27}$ Al $^{18}$ O和$^{26}$ Al $^{16}$ O的行列表。这些行列表适用于高温(高达8000 K),包括与系外行星大气和冷恒星相关的温度。结合经验和\textit{ab initio}的方法使用:势能曲线先前确定的高精度拟合实验室光谱分析的大量数据,高品质的{ \it从头计算}偶极矩曲线计算使用四重zeta基组和多参考组态相互作用(MRCI)的方法。配分函数和跃迁的完整行列表以电子形式提供,作为本文的补充数据,也可在\url{www.exomol.com}上获得。
ExoMol line lists VIII: A variationally computed line list for hot formaldehyde
本文给出了甲醛H $_2{}^{12}$ C $^{16}$ O适用于温度高达$T=1500$ ~K的计算线表。用经验势能和{ \it ab initio}偶极矩面作为核运动程序TROVE的输入。由此产生的线列表,称为\textit{AYTY},包含1030万个旋转振动状态和大约100亿个跃迁频率。对于波数低于10~000 cm \(^{-1}\)和转动激发高达\(J=70\)的情况,每个跃迁包括相关的Einstein- $A$系数和绝对跃迁强度.室温光谱与实验室的测量和目前在HITRAN数据库中的数据进行了比较。这些光谱与实验光谱非常吻合,突出了HITRAN数据的差距和局限性。完整的行列表可从CDS数据库以及\url{www.exomol.com}获得。
Exomol molecular line lists VI: A high temperature line list for Phosphorus Nitride
计算了$^{31}$ P $^{14}$ N和$^{31}$ P $^{15}$ N基态的转动振动谱线.使用经验势能曲线产生的线列表,该经验势能曲线通过与文献中可用的实验跃迁频率拟合而获得,并结合精确的高水平\textit{ab initio}偶极矩曲线。在这些计算中,使用程序DPotFit和LEVEL~8.0。新谱线表与实验波数的均方根误差为0.004 cm $^{-1}$。谱线列表覆盖了0- 51000 cm $^{-1}$的频率范围,每条谱线包含近700~000条谱线,最大振动能级为$v$ =66,最大转动能级为$J$ =357。它们应适用于大的温度范围,至少可达5000~K。这些新的谱线列表用于模拟PN在一系列温度下的光谱,并存放在斯特拉斯堡数据中心。这项工作是ExoMol项目的一部分。
ExoMol molecular line lists XII: Line Lists for 8 isotopologues of CS
计算了一硫化碳(CS)八种同位素($^{12}$ C $^{32}$ S,$^{12}$ C $^{33}$ S,$^{12}$ C $^{34}$ S,$^{12}$ C $^{36}$ S,$^{13}$ C $^{32}$ S,$^{13}$ C $^{33}$ S,$^{13}$ C $^{34}$ S,$^{13}$ C $^{36}$ S)基态的振动-转动谱线.这些线列表适用于高达3000 K的温度。光谱测定的势能曲线(PEC)和偶极矩曲线(DMC)取自文献。这PEC是适应我们的方法之前,计算振转能。然后,在可用的情况下,用实验能量代替计算的能量,以提高线列表的准确性。{ \it ab initio} DMC在没有细化的情况下用于生成Einstein A系数。完整的振动-旋转跃迁和配分函数的列表以电子形式提供,作为本文和\url{www.exomol.com}的支持信息。
目前正在报告系外行星大气中存在一氧化铝的迹象。使用高分辨率光谱学的研究应该允许强有力的检测,但需要高精度的实验室数据。对$^{27}$ Al $^{16}$ O的可用光谱数据进行了\textsc{marvel}(测量的活性旋转-振动能级)分析:使用22,473个经验证的跃迁来确定6,485个不同的能级。这些经验能级用于提供$^{27}$ Al $^{16}$ O的ExoMol ATP谱线列表的改进的光谱学上精确的版本;同时,同位素取代的物质$^{27}$ Al $^{16}$ O、$^{27}$ Al $^{17}$ O和$^{27}$ Al $^{18}$ O的谱线列表的精确性通过与用于$^{27}$ Al $^{16}$ O的校正一致地校正能级而改进。这些行列表可从ExoMol数据库http://www.exomol.com获得。