QUIJOTE Scientific results. III. Microwave spectrum of intensity and polarization in the Taurus molecular cloud Complex and L1527
我们提出了新的强度和偏振观测金牛座分子云(TMC)区域的频率范围10-20 GHz的多频仪器(MFI)安装在第一台望远镜的QUIJOTE实验。结合QUIJOTE数据、WMAP 9年数据、普朗克第二次数据、DIRBE图和辅助数据,我们在金牛座分子云(TMC)中探测到一个异常微波发射(AME)分量,其通量密度为$S_{\rm AME, peak} = 43.0 \pm 7.9\,$ Jy,在属于TMC的暗星云L1527中探测到$S_{\rm AME, peak} = 10.7 \pm 2.7\,$ Jy。在TMC中,扩散的AME发射峰在19 GHz的频率附近,相比之下,在L1527中的发射峰在25 GHz的频率附近。在TMC中,在28.4 GHz的普朗克通道处获得对AME极化水平的最佳约束,其上限为$π_{\rm AME}<$ 4.2 $\,\%$(95 $\,\%$ C. L.),降低至$π_{\rm AME} <$ 3.8 $\,\%$(95 $\,\%$ C.L.)如果在该频率下所有自由-自由、同步加速器和热尘埃成分的强度都可以忽略不计。L1527中的相同分析导致$π_{\rm AME}<$ 5.3 $\%$(95 $\,\%$ C.L.),或$π_{\rm AME}<$ 4.5 $\,\%$(95 $\%$ C.L.)在同样的假设下。我们发现,在TMC和L1527中,平均约有$…
2019-01-14 astro-ph.GA
More sulphur in TMC-1: Discovery of the NC$_3$S and HC$_3$S radicals with the QUIJOTE line survey
本研究通过QUIJOTE巡天在TMC-1中发现NC$_3$S和HC$_3$S自由基,测得柱密度约1.4-1.5×10$^{11}$,化学模型预测丰度偏低,揭示其形成与破坏机制。
2024-07-21 astro-ph.GA
Discovery of thiofulminic acid with the QUIJOTE line survey: A study of the isomers of HNCS and HNCO in TMC-1
研究借助 QUIJOTE 谱线巡测在 TMC-1 中首次发现 HCNS,并测定 CHNS/CHNO 系列异构体柱密度与丰度比,揭示现有气相化学模型的不足。
2024-01-22 astro-ph.GA
TMC-1: probing the onset of chemical complexity in space
Instituto de Física Fundamental, CSIC(基础物理研究所,西班牙科学理事会)
研究TMC-1中分子检测数量翻倍的成就,总结QUIJOTE观测项目成果,探讨其化学组成及PAHs起源问题。
2026-04-29 astro-ph.GA
Analysis of the isotopologues of CS, CCS, CCCS, HCS+, HCCS+, and H2CS in TMC-1 with the QUIJOTE line survey
利用QUIJOTE巡天和射电望远镜观测,首次在TMC-1星际空间探测到多种含硫分子同位素体,通过辐射传输建模分析了CnS族的柱密度与丰度比,发现部分13C同位素体存在丰度异常而S同位素体符合太阳丰度比。
2025-09-17 astro-ph.GA
Discovery of 1H-cyclopent[cd]indene (c-C11H8) in TMC-1 with the QUIJOTE line survey: A new three-ringed polycyclic aromatic hydrocarbon
Instituto de Física Fundamental (IFF-CSIC)(基础物理研究所);Observatorio de Yebes (IGN)(耶韦斯天文台);Observatorio Astronómico Nacional (OAN, IGN)(国家天文台)
在TMC-1中发现新的三环多环芳香烃1H-环戊[cd]吲哚,其丰度较低,有助于理解暗云中五、六元环的增长机制。
2026-01-30 astro-ph.GA
Discovery of HCCCO and C5O in TMC-1 with the QUIJOTE line survey
我们报告的检测,第一次在太空中,自由基HCCCO和一氧化五碳,C5 O。导出的柱密度分别为(1.6+/-0.2 11 cm-2)和(1.5+/-0.2 10 cm-2)。我们还分析了QUIJOTE线调查中HCnO和CnO家族所有分子物种的数据。获得了HC 4 O、HC 6 O、C4 O和C6 O的上限。我们报告了一个基于14条和12条旋转谱线的HC 5 O和HC 7 O的稳健检测,检测到的信噪比分别>30和> 5。推导出的N(HC 3 O)/N(HC 5 O)丰度比为0.09+/-0.03,而N(C3 O)/N(C5 O)为80+/-2,N(HC 5 O)/N(HC 7 O)为2.2+/-0.3。相对于氰基聚炔家族,HC 2n +1 N,这表明随着n的增加,在丰度连续下降,CnO和HCnO物种显示出明显的丰度最大值n=3和5,分别。它们还显示出奇数和偶数丰度的交替,其中n的奇数值是最丰富的,这让人想起CnH自由基的行为,在这种情况下,n的偶数值的物种更丰富。我们探讨了这些物种的形成,通过两个机制先前提出的,这是基于CnHm+离子与CO和反应的Cn-和CnH-阴离子与O原子之间的辐射协会,我们发现,几个物种,如C5 O,HC 4 O,和HC 6 O,显着高估。我们对这些物种是如何形成的了解到目前为止还不完整。基于中性-中性反应的其他途径,例如Cn和CnH碳链与O、OH或HCO的反应,…
2021-12-02 astro-ph.GA
Detection of vibrationally excited C6H in the cold prestellar core TMC-1 with the QUIJOTE line survey
本研究利用QUIJOTE谱线巡天首次在冷的无星核TMC-1中探测到C6H的v11振动激发态,计算了其基态与激发态的柱密度和分布比例,并在其他冷核和恒星形成核中发现了该振动模式。
2023-11-23 astro-ph.GA
Discovery of two cyano derivatives of acenaphthylene (C$_{12}$H$_8$) in TMC-1 with the QUIJOTE line survey
本文利用QUIJOTE巡天在TMC-1中首次探测到苊烯的两种氰基衍生物1-和5-C$_{12}$H$_7$CN,并通过转动光谱分析、量子化学计算和实验室合成确认其识别,发现苊烯丰度约为萘的1.7倍,支持冷暗云中多环芳烃通过五元与六元碳环融合生长的机制。
2024-09-28 astro-ph.GA
The spatial distribution of an aromatic molecule, C6H5CN, in the cold dark cloud TMC-1
利用Yebes 40米望远镜Q波段二维谱线图,研究首次测定TMC-1中苯甲腈的空间分布,支持芳香分子在云芯由小分子化学反应形成。
2023-05-24 astro-ph.GA
Discovery of two new interstellar molecules with QUIJOTE: HCCCHCCC and HCCCCS
我们报告的发现,两个新的分子,HCCCHCCC和HCCCCS,对无星核心TMC-1在金牛座地区的QUIJOTE线调查在31.1-50.2 GHz的频率范围。我们确定了共29行的HCCCHCCC和六个旋转跃迁的HCCCCS。转动量子数的范围从Ju=10到15,并且对于HCCCHCCC和Ju=21/2到31/2,对于HCCCCS,Ka ≤ 2。我们推导出HCCCHCCC的柱密度为N=(1.3+/-0.2 x10 ^11 cm-2,旋转温度为6+/-1 K,而HCCCCS的柱密度为N=(9.5+/-0.8 x10 ^10 cm-2,Trot =10+/-1 K。HCCCHCCC的丰度高于其最近发现的异构体I-H2 C6。如果我们将HCCCCS与其相关分子HCS和HCCS进行比较,我们得到丰度比HCS/HCCCCS=58和HCCS/HCCCCS=7.2。我们研究了这两种分子的形成,使用化学模拟计算。所观察到的丰度可以通过假设涉及中性-中性反应和离子-中性反应的标准气相形成路线来解释。
2022-10-20 astro-ph.GA
Discovery of five cyano derivatives of propene with the QUIJOTE line survey
我们报告了用QUIJOTE谱线测量发现的五种丙烯对TMC-1的氰基衍生物:$trans$和$cis$ -巴豆腈($t$-CH $_3$ CHCHCN,$c$-CH $_3$ CHCHCN),甲基丙烯腈(CH $_2$ C(CH $_3$)CN),和$gauche$和$cis$ -烯丙基氰($g$-CH $_2$ CHCH $_2$ CN和$c$-CH $_2$ CHCH $_2$ CN).所观察到的过渡使我们能够推导出一个共同的旋转温度为7 $\pm$ 1 K的所有他们。导出的列密度为N($t$ -CH $_3$ CHCHCN)=(5 $\pm$ 0.5)$\times$ 10 $^{10}$ cm $^{-2}$,N($c$ -CH $_3$ CHCHCN)=(1.3 $\pm$ 0.2)$\times$ 10 $^{11}$ cm $^{-2}$,N(CH $_2$ C(CH $_3$)CN)=(1.0 $\pm$ 0.1)$\times$ 10 $^{11}$ cm $^{-2}$,N($g$ -CH $_2$ CHCH $_2$ CN)=(8.0 $\pm$ 0.8)$\times$ 10 $^{10}$ cm $^{-2}$,和N($c$ -CH $_2$ CHCH $_2$ CN)=(7.0 $\pm$ 0.7)$\times$ 10 $^{10}$ cm $^{-2}…
2022-07-08 astro-ph.GA
Discovery of CH2CHCCH and detection of HCCN, HC4N, CH3CH2CN, and, tentatively, CH3CH2CCH in TMC-1
我们提出了在TMC-1的乙烯基乙炔,CH 2CHCCH的发现,并检测,第一次在寒冷的暗云,HCCN,HC 4 N,和CH 3CH 2CN。还报道了CH_3CH_2CCH的初步检测。乙烯基乙炔的柱密度为(1.2 +/- 0.2)e13 cm-2,这使其成为TMC-1中检测到的最丰富的闭壳烃之一。它的丰度仅比丙烯CH 3CHCH 2低三倍。HCCN和HC 4 N的柱密度分别为(4.4 +/- 0.4)e11 cm-2和(3.7 +/- 0.4)e11 cm-2。因此,HCCN/HC 4 N丰度比为1.2 +/-0.3。对于乙腈,我们推导出柱密度为(1.1 +/- 0.3)e11 cm-2。这些结果进行了比较,与国家的最先进的TMC-1的化学模型,这是能够通过气相化学路线,这些分子的观测丰度。
2021-02-22 astro-ph.GA
Discovery of HC4NC in TMC-1: A study of the isomers of HC3N, HC5N, and HC7N
本文利用Yebes 40 m射电望远镜对TMC-1和IRC+10216中的氰基多炔异构体HC_3 N、HC_5 N和HC_7 N进行了研究。这项研究使我们能够报告的检测,首次在太空中,HCCCCNC在TMC-1,并给出上限HC 6 NC在同一来源。此外,HCCNC和HNCCC的氘代同位素体以及HCCNC的所有13 C取代也首次在太空中被检测到。在TMC-1和IRC+10216中,HC 3 N和HC 5 N及其异构体的丰度比非常不同,即N(HC 5 N)/N(HC 4 NC)分别为300和>2100。我们讨论了化学的亚稳异构体的氰基多炔最有可能的形成途径,并通过比较不同来源之间的观测丰度比。
2020-09-16 astro-ph.GA
Discovery of HC3O+ in space: The chemistry of O-bearing species in TMC-1
使用Yebes 40米和IRAM 30米射电望远镜,我们探测到一系列谐波相关的线,旋转常数B 0 =4460.590 +/- 0.001 MHz,失真常数D 0 =0.511 +/- 0.005 kHz,朝向冷密核TMC-1。高水平的理论从头计算表明,最好的可能的候选者是质子化的一氧化三碳,HC 3 O+。我们已经在实验室中成功地制备了该物种,并观察到了它的J = 2-1和3-2转动跃迁。因此,我们报告的发现HC 3 O+在空间的基础上,我们的观察,理论计算和实验室实验。我们推导出丰度比N(C3 O)/N(HC 3 O+)= 7。质子化形式的C3 O的高丰度是由于中性物质的高质子亲和力。含氧物种的化学建模,预测相比,从我们的数据中最突出的含氧物种TMC-1的衍生丰度。
2020-10-09 astro-ph.GA
The rich interstellar reservoir of dinitriles: Detection of malononitrile and maleonitrile in TMC-1
本研究借助QUIJOTE巡天在冷致密云TMC-1中新发现丙二腈和顺式丁烯二腈,测定其柱密度与相对丰度,并分析了二者的可能化学形成路径。
2024-08-05 astro-ph.GA
Cumulene carbenes in TMC-1: Astronomical discovery of $l$-H$_2$C$_5$
我们报告了在空间中首次探测到的累积多烯碳链$l$ -H $_2$ C $_5$ .使用Yebes 40米射电望远镜在31.0-50.4 GHz范围内探测到TMC-1的11个转动跃迁,其中$J_{up}$ = 7-10,$K_a$ = 0和1。我们推导出(1.8 $\pm$ 0.5)$\times$ 10 $^{10}$ cm $^{-2}$的柱密度。此外,我们报告的其他cumulene卡宾以前在TMC-1中检测到的观察,比较它们的丰度与新检测到的cumulene卡宾链。我们发现$l$-H $_2$ C $_5$的丰度比较大的累积烯卡宾$l$-H $_2$ C $_6$低$\sim$ 4.0倍,而它的丰度比较短链的$l$-H $_2$ C $_3$和$l$-H $_2$ C $_4$低$\sim$ 300倍和$\sim$ 500倍.我们讨论了TMC-1中这些累积多烯最可能的气相化学途径,并强调需要化学动力学研究能够区分不同的异构体,以阐明C $_n$ H $_2$异构体与$n$ \,$>$\,3的化学。
2021-06-01 astro-ph.GA
Discovery of allenyl acetylene, H2CCCHCCH, in TMC-1. A study of the isomers of C5H4
通过对19条谱线的观测,我们在TMC-1中发现了丙二烯基乙炔(H2 CCCHCCH),谱线的信噪比为信噪比4-15。对于这个物种,我们推导出的旋转温度为7 +/- 1 K和柱密度为(1.2 +/- 0.2)e13 cm-2。该分子的另一个众所周知的异构体甲基二乙炔(CH 3C 4 H)也被观察到,我们推导出类似的旋转温度,Trot = 7.0 +/- 0.3 K,其两种状态(A和E)的柱密度为(6.5 +/- 0.3)e12 cm-2。因此,丙二烯基乙炔和甲基丁二炔具有相似的丰度。值得注意的是,它们的丰度接近乙烯基乙炔(CH 2CHCCH)。我们还搜索了C5 H4的另一种异构体HCCCH 2CCH(1.4-丙炔),但只能确定柱密度的3 σ上限为2.5e12 cm-2。这些结果已与TMC-1的最新化学模型进行了比较,表明这些烃在其化学中的重要作用。通过对TMC-1中观测到的跃迁频率和实验数据的拟合,改进了联烯基乙炔的转动参数。
2021-03-01 astro-ph.GA
Discovery of a new molecular ion, HC7NH+, in TMC-1
我们报告了TMC-1中HC 7 N质子化形式的检测。阳离子HC 7 NH+的发现是通过使用Yebes 40米射电望远镜观测Q波段的9条谐波相关谱线进行的。由观测到的频率可得到转动常数B_0=553.938802(160)MHz和D_0=3.6292(705)Hz。精确的从头计算进一步支持了HC 7 NH+的鉴定。我们得到的柱密度为(5.5+/-0.7 10 cm-2),这构成了鉴定载体的另一个证据。此外,我们修订了HC 7 N柱密度,并推导出新值(2.1+/-0.2 13 cm-2)。因此,丰度比HC 7 N/HC 7 NH+为380,而HC 3 N/HC 3 NH+和HC 5 N/HC 5 NH+的丰度比分别为230和240。在这里,我们讨论这些结果的框架内的质子化分子在冷稠密的云的化学模型。
2022-03-10 astro-ph.GA
The sulphur saga in TMC-1: Discovery of HCSCN and HCSCCH
我们报告的检测,首次在太空中,氰基硫甲醛(HCSCN)和propynethial(HCSCCH)对无星核心TMC-1。氰基硫甲醛提出了一系列突出的a-和b-型线,这是最强的以前未分配的功能,在我们的Q-波段线调查TMC-1。值得注意的是,HCSCN的含量是氰基甲醛(HCOCN)的四倍。另一方面,HCSCCH的丰度比丙炔醛(HCOCCH)低五倍。令人惊讶的是,我们发现一个丰度比HCSCCH/HCSCN的0.25,与大多数其他乙炔氰化物对的分子,其中的CCH轴承物种是更丰富的比CN轴承之一。我们讨论了这些分子的形成S原子与CH_2CCH和CH_2CN自由基以及CCH和CN自由基与H_2CS的中性-中性反应。然而,含硫物质的计算丰度明显低于观测值,这表明模型低估了原子硫的丰度,或缺少形成反应,如离子中性反应。
2021-05-27 astro-ph.GA
Discovery of the elusive thioketenylium, HCCS+, in TMC-1
我们报告检测TMC-1的阳离子HCCS+(3西格玛-),这是质子化形式的广泛的自由基CCS。这是第一次在寒冷的乌云中发现质子化的自由基。用Yebes 40 m和IRAM 30 m射电望远镜观测到了来自12个转动跃迁的26个超精细分量。基于天文和理论光谱参数之间的良好一致性,我们自信地将特征旋转光谱图案分配给HCCS+。HCCS+的柱密度为(1.1+/-0.1 12 cm-2),CCS/HCCS+丰度比为50+/-10,与CS/HCS+(35+/-8)和CCCS/HCCCS+(65+/-20)非常相似。从一个国家的最先进的气相化学模型,我们得出结论,HCCS+主要是由质子转移反应从丰富的阳离子,如HCO+,H3 O+,和H3+的自由基CCS。
2021-12-22 astro-ph.GA
Detection of thioacetaldehyde (CH3CHS) in TMC-1: sulfur-oxygen differentiation along the hydrogenation sequence
本研究在冷致密云TMC-1中首次探测到CH3CHS,发现其丰度仅为CH3CHO的1/36,并揭示含硫分子随氢化程度增加相对含氧类似物更贫乏。
2025-01-09 astro-ph.GA
Discovery of the cyclic C5H radical in TMC-1
环C_5 H(c-C_5 H)是由乙炔基CCH取代c-C_3 H自由基中的氢原子而形成的自由基。C-C5 H物质是众所周知的线性自由基I-C5 H的异构体,并且不稳定6 kcal/mol。使用Yebes 40米射电望远镜在31.0-50.3 GHz范围内探测到TMC-1中c-C5 H物种的17个转动跃迁。我们推导出c-C5 H的柱密度为(9.0 +/- 0.9)e10 cm-2。另外,我们观察到I-C5 H的12条谱线,并推导出其柱密度为(1.3 +/-0.3)e12 cm-2,这导致丰度比c-C5 H/I-C5 H为0.069。这与类似物体系c-C3 H/l-C3 H的值形成鲜明对比,其在TMC-1中的比率为5.5。我们讨论了c-C5 H的形成,并得出结论,该自由基可能是在原子碳与丁二炔反应中形成的。
2022-06-02 astro-ph.GA
Discovery of the C7N- anion in TMC-1 and IRC+10216
我们报告发现的C7 N-阴离子对无星核心TMC-1和对富碳的演化恒星IRC+10216。我们使用了对TMC-1的QUIJOTE测线数据,发现了从J=27-26到J=32-31的六条完美的谐波频率关系。线的频率可以分别以B=582.68490+/-0.00024MHz和D=4.01+/-0.13Hz的旋转常数和失真常数再现。拟合的标准差为4 kHz。对于IRC+10216,我们识别出从J=27-26到J=43-42的17条谱线;它们的频率也是谐波关系,提供B=582.6827+/-0.00085 MHz和D=3.31+/-0.31 Hz。两个源中的转动常数和畸变常数几乎完全一致,这明确地指向一个共同的分子载体。考虑到两种来源的化学特性,载体可以是自由基或阴离子。自由基可以被丢弃,因为观察到的线属于单态物质。因此,最合理的载体是阴离子。高级从头计算表明,C7 N-,我们计算的旋转常数B=582.0 MHz和7.5 D的偶极矩,是在两个源的线的载波。我们预测中性C7 N具有2 Pi的基态和1D附近的偶极矩。由于这个低的偶极矩值和它的大得多的旋转配分函数,它的线预计将远低于我们的数据的灵敏度为两个源。
2023-02-02 astro-ph.GA
Discovery of the Pure Polycyclic Aromatic Hydrocarbon Indene ($c$-C$_9$H$_8$) with GOTHAM Observations of TMC-1
多环芳烃(PAH)长期以来一直被用于星际和原恒星来源的研究,但直到最近才被证明难以明确识别任何单个PAH。因此,这类重要分子的形成机制仍然缺乏约束。在这里,我们报告的第一个纯碳氢化合物PAH,茚(C $_9$ H $_8$)的星际探测,作为TMC-1的GBT观测的一部分:寻找芳香分子(GOTHAM)调查。这种检测提供了一个新的途径,化学查询,补充现有的检测CN-官能化的芳香族分子。通过拟合GOTHAM观测结果,发现茚是迄今为止在TMC-1中检测到的最丰富的有机环。从NAUTILUS的天体化学建模来看,观测到的丰度比模型预测的要大几个数量级,这表明天体化学模型中目前的形成途径是不完整的。茚在相对高丰度的检测意味着相关的物种,如氰基茚,环戊二烯,甲苯和苯乙烯可能在乌云中检测。
2021-05-27 astro-ph.GA
Pure hydrocarbon cycles in TMC-1: Discovery of ethynyl cyclopropenylidene, cyclopentadiene and indene
本文报道了在TMC-1中首次在空间上探测到三个新的纯烃环:c-C_3 HCCH(乙炔基环丙烯叉)、c-C_5 H_6(环戊二烯)和c-C_9 H_8(茚)。我们推导出的柱密度为3.1e11 cm-2的前一个周期和类似的值,在(1-2)e13 cm-2的范围内,后两个分子。这意味着环戊二烯和茚,尽管它们的体积很大,却非常丰富,只比普遍存在的环烃c-C3 H2少五分之一。这两个烃循环中发现的高丰度,以及先前发现的炔丙基自由基(CH 2CCH)和其他烃如乙烯基和丙二烯基乙炔的高丰度(Agundez等人,2021年; Cernicharo等人,2021 a,b),开始允许我们量化寒冷的乌云中碳氢化合物环的丰富含量,并确定可能在云层后面的中间物种。在这些环境中原位自下而上合成芳香环。虽然c-C3 HCCH最有可能是通过自由基CCH和c-C3 H2之间的反应形成的,但观察到的环戊二烯和茚的高丰度很难通过目前提出的化学机制来解释。需要进一步的研究来确定五元环和六元环是如何在TMC-1这样的云的寒冷条件下形成的。
2021-04-28 astro-ph.GA
Discovery of Interstellar trans-cyanovinylacetylene (HCCCH=CHCN) and vinylcyanoacetylene (H$_2$C=CHC$_3$N) in GOTHAM Observations of TMC-1
我们报告的发现两个不饱和的有机物种,反式-(E)-氰乙烯基乙炔和乙烯基氰乙炔,使用的第二次数据发布的GOTHAM深调查TMC-1与100米绿岸望远镜。对于这两个检测,我们进行了速度叠加和匹配滤波器分析,使用马尔可夫链蒙特卡罗模拟,并为反式-(E)-氰乙烯基乙炔,三个旋转线观察到在低信噪比(${\sim}$ 3 $σ$)。从这个分析中,我们得到的柱密度$2\times10^{11}$和$3\times10^{11}$ cm $^{-2}$的乙烯基氰基乙炔和反式-(E)-氰基乙烯基乙炔,分别和一个上限$<2\times10^{11}$ cm $^{-2}$的反式-(Z)-氰基乙烯基乙炔。与G3//B3 LYP半经验热化学计算结果的比较表明,[H $_3$ C $_5$ N}]异构体的丰度与其热力学稳定性并不一致,而是主要受动力学驱动.我们提供了这些物种如何在TMC-1中形成的讨论,参考相关物种,如乙烯基氰(CH $_2$ =CHCN)。作为讨论的一部分,我们对乙腈(CH $_2$ =CHCN的氢化产物CH $_2$ CN)进行了相同的分析。该分析提供了证据-在4.17 $σ$显著性-柱密度的上限为$<4\times10^{11}$ cm $^{-2}$ ;比该源的先前上限低一个数量级。
2021-02-12 astro-ph.GA
TMC-1, the starless core sulfur factory: Discovery of NCS, HCCS, H2CCS, H2CCCS, and C4S and detection of C5S
我们首次在太空中探测到含硫物质NCS、HCCS、H2 CCS、H2 CCCS和C4 S。通过观察每个物种的几条线,发现这些分子朝向TMC-1。我们还报告检测C5 S的第一次在冷云通过观察五条线在31-50 GHz的范围。导出的柱密度为N(NCS)=(7.8 +/- 0.6)e11 cm-2,N(HCCS)=(6.8 +/- 0.6)e11 cm-2,N(H2CCS)=(7.8 +/- 0.8)e11 cm-2,N(H2CCCS)=(3.7 +/- 0.4)e11 cm-2,N(C4S)=(3.8 +/- 0.4)e10 cm-2,N(C5S)=(5.0 +/- 1.0)e10 cm-2。观测到的C3 S和C4 S之间的丰度比为340,也就是说,比CCS和C3 S的相应值大约大100倍。观测结果进行了比较与国家的最先进的化学模型,这是只有部分成功地再现所观察到的丰度。这些发现突出表明,需要改进处理含硫物种的化学网络。
2021-03-23 astro-ph.GA
Discovery of Interstellar 2-Cyanoindene (2-C$_9$H$_7$CN) in GOTHAM Observations of TMC-1
我们目前的实验室旋转光谱的五个异构体的氰基茚(2-,4-,5-,6-和7-氰基茚)使用腔傅里叶变换微波光谱仪工作在6-40 GHz之间。基于这些测量,我们报告的检测2-氰基茚(1 H-茚-2-腈; 2-C $_9$ H $_7$ CN)的暗分子云TMC-1使用绿岸望远镜在厘米波长的GOTHAM线巡天观测。使用马尔可夫链蒙特卡罗(MCMC),光谱叠加和匹配滤波技术的组合,我们发现证据的存在下,这种分子在6.3 $σ$水平。这提供了第一次直接观察氰基取代的多环芳烃(PAH)与其纯烃对应物(在这种情况下为茚)在同一来源中的比例。我们讨论了这种物质的可能形成化学,包括为什么我们只检测到TMC-1的异构体之一。然后,我们研究了整个碳氢化合物:CN取代的比例在这个和其他简单的物种,以及比较这些比例预测的天体化学模型。我们的结论是,虽然天体化学模型还没有足够准确地再现绝对丰度的这些物种,他们做了很好的预测碳氢化合物的比例:CN取代的物种,进一步固化-CN标记的物种作为他们的完全对称的同行的优秀代理。
2022-09-14 astro-ph.GA
Discovery of two isomers of ethynyl cyclopentadiene in TMC-1: Abundances of CCH and CN derivatives of hydrocarbon cycles
本文报道了乙炔基环戊二烯(c-C_5 H_5CCH)的两种异构体,即1-和2-乙炔基-1,3-环戊二烯,在TMC-1方向的检测。我们推导出这两种环戊二烯衍生物的柱密度分别为(1.4 +/- 0.2)e12 cm-2和(2.0 +/- 0.4)e12 cm-2,这意味着它们的丰度比环戊二烯低约10倍。我们还报告了乙炔基苯(C6 H5 CCH)的初步检测,我们估计其柱密度为(2.5 +/-0.4 12 cm-2)。我们推导出相应的环戊二烯和苯的氰基衍生物的丰度,发现值显着低于以前报道的。这些环的乙炔基和氰基衍生物的旋转温度约为9 K,即非常接近云的气体动力学温度。乙炔基环戊二烯的1-和2-异构体的丰度比为1.4 +/-0.5,而氰基环戊二烯的两种异构体的丰度比为2.4 +/-0.6。对于环戊二烯,CCH相对于CN衍生物的相对丰度为7.7 +/- 2.2,这可能反映了基团CCH和CN的丰度比;对于苯,该比率仅为2.1 +/- 0.5,这表明除了氰基与苯的反应之外,还涉及苯甲腈的形成。这些循环的形成是合理的,以及占通过基于中性-中性反应的化学方案。据预测,在TMC-1中,苯的含量应与环戊二烯一样丰富。
2021-10-18 astro-ph.GA
Discovery of the propargyl radical (CH2CCH) in TMC-1: one of the most abundant radicals ever found and a key species for cyclization to benzene in cold dark clouds
我们提出了第一个在星际空间的炔丙基自由基(CH 2CCH)的鉴定。该物种是在黑暗的冷云TMC-1中使用Yebes 40米望远镜观测到的。2,0,2 - 1,0,1转动跃迁的六个最强超精细分量位于37.46~GHz,其信噪比在4.6-12.3 σ之间。我们推导出的柱密度为8.7e13 cm-2的CH 2 CCH,这转化为相对于H2的分数丰度为8.7e-9。这种自由基的丰度与甲基乙炔相似,丰度比CH 2CCH/CH 3CCH接近1。因此,炔丙基自由基是TMC-1中检测到的最丰富的自由基之一,它可能是在寒冷的暗云中发现的具有一定化学复杂性的最丰富的有机自由基。我们构建了一个气相化学模型,并找到计算的丰度同意,或下降两个数量级以下,观察值取决于约束不良的低温反应CH 2CCH与中性原子。根据该化学模型,炔丙基自由基基本上是由C + C2 H4反应和由n = 4-6的C3 Hn+离子的解离重组形成的。炔丙基自由基被认为控制着燃烧过程中第一个芳环的合成,它可能在有机大分子的合成和冷黑云中苯的环化过程中起着关键作用。
2021-03-05 astro-ph.GA
Discovery of interstellar NC4NH+: dicyanopolyynes are indeed abundant in space
先前在冷密云中探测到的与非极性分子氰(NCCN)相关的两种物质,其质子化形式(NCCNH+)和一种亚稳异构体(CNCN),支持了空间中存在大量二氰基多炔的假设。在这里,我们报告的第一个识别空间的NC 4 NH+,这是质子化形式的NC 4 N,第二个成员的一系列的二氰基多炔NCCN后。探测是基于TMC-1 QUIJOTE的Yebes 40米测线内六条谐波相关测线的观测。这六条线可以拟合为旋转常数B = 1293.90840 +/- 0.00060 MHz和离心畸变常数D = 28.59 +/- 1.21 Hz。基于高水平的从头计算,我们自信地将这一系列谱线分配给NC 4 NH+,这支持了Marcelino等人先前对HC 5 NH+的鉴定。(2020)通过观察一系列谱线,其旋转常数比这里推导的低2 MHz。TMC-1中NC_4NH ~+的柱密度为(1.1 ± 1.4 - 0.6)× 10 ~(-2)cm ~(-2),表明NC_4NH ~+的丰度比NCCNH ~+低8倍。先前报道的L483和TMC-1中暂时存在的CNCN物种在后一个来源中得到证实。我们估计NCCN和NC 4 N存在于TMC-1中,其丰度分别比HC 3 N和HC 5 N低几倍至一个数量级。这意味着二氰基多炔NC-(CC)n-CN以低于相应的单氰基多炔HCC-(CC)n-CN的水平存在。CN和C3 N与HNC的反应是冷密云中…
2022-12-13 astro-ph.GA
Discovery of CCS Velocity-Coherent Substructures in the Taurus Molecular Cloud 1
本文介绍了利用Nobeyama 45米望远镜在CCS(JN=43-32,45.379033 GHz)发射谱线上对附近无星的星云Taurus Molecular Cloud 1(TMC-1)的测绘观测结果。该图显示,TMC-1细丝在140 pc的距离处具有约0.1 pc的直径和约0.5 pc的长度。CCS的位置-速度图清楚地表明了暗条中速度相干子结构的存在。我们确定了21个子结构是相干的位置-位置-速度空间的眼睛。大部分的亚结构沿着TMC-1纤维的长轴伸长。的线密度的子丝接近的临界线密度的平衡(~17 Mo/pc的激发温度为10 K),这表明自引力应该发挥重要作用的动力学的子丝。
2019-05-29 astro-ph.GA
Detection of ethanol, acetone, and propanal in TMC-1: New O-bearing complex organics in cold sources
本研究在冷无恒星核TMC-1中首次探测到三种含氧复杂有机物,结合观测与化学模型揭示了其形成机制,拓展了对恒星形成前冷致密核化学多样性的认知。
2023-03-28 astro-ph.GA
Discovery of linear propadienone: Study of the chemistry of linear and cyclic H$_2$C$_3$O and H$_2$C$_3$S in TMC-1
研究首次在太空发现线性丙烯酮,并通过理论分析揭示其形成机制与环状异构体的丰度差异。
2025-11-24 astro-ph.GA
Laboratory and astronomical discovery of cyanothioketene, NCCHCS, in the cold starless core TMC-1
本文通过实验室微波谱表征并结合 QUIJOTE 巡天数据,首次在冷无星核 TMC-1 中探测到氰基硫代乙烯酮 NCCHCS,并通过化学模拟提出其可能由 CCN + H2CS 和 CN + H2CCS 等中性-中性反应生成,揭示了含硫氰基衍生物化学的优势。
2024-05-03 astro-ph.GA
Doubly substituted isotopologues of HCCCN in TMC-1: Detection of D13CCCN, DC13CCN, DCC13CN, DCCC15N, H13C13CCN, H13CC13CN, HC13C13CN, HCC13C15N, and HC13CC15N
本研究利用Yebes 40米望远镜的QUIJOTE巡天,首次在TMC-1中探测到9种HCCCN双取代同位素异构体,结合多波段观测建模分析了其丰度、分馏效应及空间分布,发现氘代物种示踪了分子云更冷的区域。
2024-02-02 astro-ph.GA
Discovery of interstellar 1-cyanopyrene: a four-ring polycyclic aromatic hydrocarbon in TMC-1
本研究使用100米Green Bank Telescope在致密云TMC-1中发现了4环多环芳烃1-氰芘,其丰度表明芘占星际介质碳预算的0.03-0.3%,揭示了PAHs的冷分子云起源及其对行星系统碳供应的贡献。
2024-10-04 astro-ph.GA
CN and CCH derivatives of ethylene and ethane: Confirmation of the detection of CH$_3$CH$_2$CCH in TMC-1
本研究利用QUIJOTE谱线巡天确认TMC-1中存在CH$_3$CH$_2$CCH,测定了多种乙烯、乙烷衍生物的丰度比及碳同位素比值,修正了CH$_2$CHCN的$b$型偶极矩,并用气相反应化学模型解释了观测丰度。
2024-04-11 astro-ph.GA
Discovery of interstellar isocyanogen (CNCN): further evidence that dicyanopolyynes are abundant in space
人们认为,二氰基多炔可能是潜在的丰富的星际分子,虽然它们缺乏偶极矩,使其不可能通过射电天文学技术检测到它们。最近,这个化学家族中最简单的成员氰(NCCN)首次在星际空间中通过探测其质子化形式对稠密的云层L483和TMC-1进行了间接探测。在这里,我们提出了第二个坚定的证据NCCN在星际空间中的存在,即检测的亚稳态和极性异构体异氰(CNCN)。这个物种已经在L483中被发现,并在TMC-1中通过使用IRAM 30米望远镜在3毫米波段观察各种旋转跃迁而被初步确定。我们推导出L483中CNCN的束平均柱密度为1.6e12 cm-2,TMC-1中为9 e11 cm-2,这意味着相对于H2的丰度在(5-9)e-11范围内。虽然NCCN在星际云中的存在似乎是毫无疑问的,由于NCCNH+和CNCN的检测,对其丰度的严格限制仍然受到NCCN与NCCNH+,特别是与CNCN的化学联系的知识不足的阻碍。我们估计NCCN可能相当丰富,相对于H2在1 e-9 - 1 e-7的范围内,如其他丰富的腈如HCN和HC 3 N。
2018-06-27 astro-ph.GA
Discovery of interstellar phenalene ($c$-C$_{13}$H$_{10}$): A new piece for the chemical puzzle of PAHs in space
在TMC-1中发现三环PAH菲那烯,通过267个转动跃迁识别,结合量子化学计算与实验室微波谱确认,柱密度为(2.8±1.6)×10^13 cm^-2。
2025-08-19 astro-ph.GA
A search for the three isomers of cyano-1,3-butadiene in TMC-1: Implications for bottom-up routes involving 1,3-butadiene
本研究利用 QUIJOTE 项目的 Yebes 40m 望远镜 Q 波段数据在 TMC-1 中搜寻氰基-1,3-丁二烯三种异构体,限制其柱密度并推断 1,3-丁二烯丰度很低,难以支撑环戊二烯和苯的自下而上合成路径。
2025-03-31 astro-ph.GA
QUIJOTE discovery of the cation radicals HC5N+ and HC7N+
本文报道了 QUIJOTE 巡天在 TMC-1 中首次发现阳离子 HC5N+ 和 HC7N+,通过谱线指认、转动常数测定、丰度计算和化学模拟揭示了其形成与破坏路径,并指出现有模型中与 H2 反应的速率系数可能偏高约 20 倍。
2024-06-10 astro-ph.GA
Discovery of H$_2$CCCH$^+$ in TMC-1
研究通过实验室光谱测量与 Yebes 40 m、IRAM 30 m 望远镜观测,在 TMC-1 中首次探测到分子离子 H$_2$CCCH$^+$,并结合化学模型揭示其柱密度与含 C$_3$ 物种化学。
2023-07-04 astro-ph.GA physics.chem-ph
Space and laboratory discovery of HC3S+
我们报告在TMC-1中检测到质子化形式的C3 S。阳离子HC 3S+的发现是通过使用Yebes 40米射电望远镜在Q波段观察四条谐波相关的谱线进行的,并得到了精确的从头计算和实验室测量其旋转光谱的支持。我们推导出柱密度N(HC 3S+)=(2.0 +/- 0.5)e11 cm-2,其转化为C3 S/HC 3S+的丰度比为65 +/- 20。该比值与CS/HCS+比值(35 +/- 8)相当,并且比先前在相同来源中发现的C3 O/HC 3 O+比值大约10倍。然而,丰度比HC 3 O +/HC 3S+为1.0 +/- 0.5,而C3 O/C3 S仅为0.11。我们还在TMC-1中寻找质子化的C2 S,基于其光谱参数的从头计算,并推导出N(HC 2S+)<9 e11 cm-2和C2 S/HC 2S + > 60的3 σ上限。观测结果与最先进的气相化学模型进行了比较,并得出结论,HC 3S+主要通过几种途径形成:质子转移到C3 S,S+与c-C3 H2反应,以及中性原子硫与离子C3 H3+之间的反应。
2021-01-13 astro-ph.GA
Discovery of the 7-ring PAH Cyanocoronene (C$_{24}$H$_{11}$CN) in GOTHAM Observations of TMC-1
本研究合成了7环PAH氰基冠烯并测量其微波光谱,通过GOTHAM项目在TMC-1中探测到该分子,发现其柱密度异常高于小分子,挑战了分子复杂性增加导致丰度降低的趋势。
2025-04-07 astro-ph.GA physics.chem-ph
First detection of HS2 in a cold dark cloud
本研究通过 QUIJOTE Q 波段巡测在冷暗云 TMC-1 中首次发现含两个硫原子的 HS2,并结合 LTE 与化学模型确定其柱密度、丰度及主要形成机制。
2025-06-15 astro-ph.GA astro-ph.SR
Discovery of the acetyl cation, CH3CO+, in space and in the laboratory
使用Yebes 40 m和IRAM 30 m射电望远镜,我们探测到了空间中两系列谐波相关的线,它们可以安装到对称转子上。这些谱线朝向冷密堆芯TMC-1、L483、L1527和L1544。高水平的理论从头计算表明,最好的可能的候选者是乙酰基阳离子,CH 3CO+,这是最稳定的产物,从乙烯酮的质子化。我们已经在实验室中产生了这个物种,并观察到它的旋转转换Ju = 10到Ju = 27。因此,我们报告的发现CH 3 CO+在空间中的基础上,我们的观察,理论计算和实验室实验。推导出的旋转和失真常数使我们能够预测光谱的CH 3CO+高精度高达500 GHz。我们推导出丰度比N(H2 CCO)/N(CH 3CO+)= 44。质子化形式的H2 CCO的高丰度是由于中性物质的高质子亲和力。另一种异构体H2 CCOH+比CH 3CO+高178.9 kJ/mol。所观察到的K=0和K=1线之间的强度比为2.2,强烈表明A和E对称态由于与H和/或H2的碰撞,或者在它们通过H3+与H2 CCO的反应形成期间经历了相互转换过程。
2021-01-12 astro-ph.GA