Molecular excitation in the Interstellar Medium: recent advances in collisional, radiative and chemical processes
我们回顾了星际介质中的不同激发过程
2013-10-30 astro-ph.GA physics.chem-ph
An origin of narrow extended structure in the interstellar medium: an interstellar contrail created by a fast-moving massive object
我们研究了大质量物体高速穿过星际介质时所引起的热凝结现象，并提出了一种产生气态物体或星际轨迹的机制。我们的主要结果表明，在一定的参数下，可以形成长的星际尾迹;质量大于$10^4\ {\rm M_\odot}$的致密天体可以形成长度大于$100\ {\rm pc}$的暗条。对星际尾迹的观测可以提供关于快速移动的大质量物体的数量、质量和速度的信息，并且可以成为探测诸如中等质量黑洞之类的不可见引力源的新方法。
2023-02-14 astro-ph.GA
Variations between Dust and Gas in the Diffuse Interstellar Medium. 2. Search for Cold Gas
星际云的内容，特别是弥漫分子气体的存量，仍然不确定。我们确定了一个孤立的云样本，大小约为100个太阳质量，并使用尘埃含量来估计气体的总量。在论文1中，总的推断气体含量被发现显着大于原子氢的21厘米发射测量中看到的。在本文中，我们测试的假设，即明显过剩的“暗”气体是冷原子氢，这将是明显的吸收，但不是在发射线饱和。结果表明，没有足够的21厘米吸收到云来解释“暗”气体的总量。
2017-07-24 astro-ph.GA
Dust/ice mixing in cold regions and solid-state water in the diffuse interstellar medium
在寒冷的宇宙环境中，冰是从硅酸盐尘埃中物理分离出来的，还是与单独的硅酸盐部分混合在一起，这一点还不得而知。然而，不同的晶粒模型给出了非常不同的晶粒组成和温度。本研究的目的是比较实验室硅酸盐颗粒/水冰混合物的中红外光谱与天文观测，以评估星际和星周环境中存在的尘埃/冰混合物。实验室的数据可以解释观测假设合理的质量平均温度的原恒星信封和原行星盘表明，相当大一部分的水冰可能与硅酸盐颗粒混合。基于实验室数据和红外观测的结合，我们提供了在弥漫的星际介质中存在固态水的证据。我们的研究结果对未来试图调查宇宙尘埃颗粒类似物的实验室研究以及未来试图确定不同天体物理环境中颗粒的结构，成分和温度的观测具有影响。
2020-08-25 astro-ph.GA
Plasma Physics Processes of the Interstellar Medium
我们将讨论星际介质的突出问题，这将取决于应用知识的等离子体物理。我们特别主张关注实验等离子体物理的最新发展，并敦促天文学界考虑在未来十年支持这些实验。
2009-02-24 astro-ph.GA
Cold Exponential Disks From Interstellar Fountains
我们提出了一个简单的数值模型的结果与现象学云的增长和爆炸性的破坏过程，并与喷泉发射的弹道运动的破坏云碎片的磁盘。这些过程产生的气体元素的有效散射在更大的距离比非圆形脉冲在平面上，这是迅速阻尼。其结果是全球云密度分布演变成一个指数的形式上大致Gyr的时间尺度。这是一致的，与我们以前的结果对恒星散射的影响？年轻星系盘中的大质量团块，矮星系中的气孔。然而，在这些情况下，散射过程产生了厚的，温暖/热的恒星盘。在这里我们发现，指数气体盘保持冷。在这种气体中形成的恒星将产生一个薄的指数型恒星盘。
2018-10-30 astro-ph.GA
Interstellar medium in the M 43 nebula
我们给出了M43星云中HD 37061方向的星际吸收线列表。一些吸收线来自于星际云中不常见的原子激发能级。Fe II的激发能级由荧光填充。我们发现了大量的H2分子吸收线产生的振动激发能级。邻位/对位H2比等于2.7。振动能级1 - 5的H2转动温度超过2000 K。
2010-04-20 astro-ph.GA
Plasma turbulence in the interstellar medium
星际介质是一种多相、磁化和高度湍流的介质。在这篇论文中，我们讨论了星际介质中等离子体湍流的理论和观测两个方面。我们先后考虑了无线电波通过等离子体的传播和无线电极化发射。对于每一个，我们首先提供了一个理论框架的形式，几个基本方程，使我们能够定义有用的诊断工具的等离子体湍流，然后我们展示了如何利用这些工具来检测和解释观测等离子体湍流的签名，以及天文学家从他们那里学到的关于性质，来源，和耗散的湍流在星际介质。
2019-12-17 astro-ph.GA astro-ph.HE
Atomic and Molecular Phases of the Interstellar Medium
本文综述了当前原子和分子星际介质行为中的四个问题。这些问题包括：原子气体是否主要来源于冷气流或热气流进入星系;在观测确定为完全分子的星系区域中，冷气体的填充因子实际上是什么;分子氢是否决定或仅仅追踪恒星的形成;以及引力或湍流是否驱动星际云中观察到的动力学运动，并对它们的恒星形成特性产生影响。
2015-12-31 astro-ph.GA
Mid-Infrared Polarization of the Diffuse Interstellar Medium toward CygOB2-12
我们提出了第一个中红外线探测的线性偏振对恒星CygOB 2 -12，一个明亮的蓝色超巨星，与Av的前景消光~10等，是一个基准的研究中弥漫的星际介质中的尘埃的性质。8-13微米的光谱偏振，获得了与CanariCam多模式相机在大加那利望远镜（GTC），显示了明确的趋势与波长特征的硅酸盐颗粒在星际磁场。在10.2微米附近以7.8的统计显著性检测到的最大偏振是（1.24 +/- 0.28）%，位置角为（126 +/- 8）度。我们评论这些测量的背景下，在弥漫的星际介质中的尘埃成分的最新模型。
2022-10-26 astro-ph.GA
Radioactive isotopes in the interstellar medium
星际介质的放射性成分为星际介质的研究提供了一个全新的视角。从核合成源注入的不稳定核沿着它们的轨道衰变。测量可以通过衰变时发射的特征伽马射线进行，也可以通过宇宙物质样本中随着衰变而变化的母同位素和子同位素的丰度进行。因此，利用放射性衰变提供的固有时钟，星际介质内的动力学和物质流动可以进行测量。本文首先概述了放射性的特点和不稳定核的来源，然后介绍了放射性衰变测量在星际介质研究中的突破。
2021-10-19 astro-ph.GA astro-ph.HE
H2 fluorescent emission from the diffuse interstellar medium
本文提出了一个简单的解析模型，用于预测具有Plummer密度分布的弥漫星际云发出的近红外H2荧光线强度，适用于已测量H和H2柱密度且能估算峰值气体密度的视线方向。
2024-10-12 astro-ph.GA
A Unified Microscopic-Macroscopic Monte Carlo Simulation of Gas-Grain Chemistry in Cold Dense Interstellar Clouds
首次报道了冷星际云中气体-颗粒化学的统一的微观-宏观蒙特卡罗模拟，其中气相和颗粒表面化学均采用随机技术模拟。表面化学模拟与微观蒙特卡罗方法，其中化学发生在一个最初的平面上。表面化学网络由29个反应所引发的吸积物种H，O，C，和CO。四种不同的模型运行不同的，但均匀的物理条件，包括温度，气体密度，和扩散势垒解吸能量比。随着时间的增加，冰冷的星际地幔开始生长。我们的方法使我们能够确定冰的形态，逐层，作为时间的函数，并确定单个分子的环境或环境。我们计算出的丰度可以与冰和气相物种的观测结果以及其他模型的结果进行比较。
2012-09-25 astro-ph.EP astro-ph.GA
Spatial offsets between interstellar bone-like filaments, radio masers, and cold diffuse CO gas, in the Scutum spiral arm
一些物体的距离估计的更精确测量的出现（灯丝的bavelet估计，脉泽的三角估计）允许更好地比较它们的相对位置，并与最近的螺旋臂模型拟合扩散CO 1-0气体的比较。我们的结果支持这样的想法，即一些骨状细丝，大于10 pc（标记为骨，mst，herschel）和小于100 pc，观察附近的盾牌螺旋臂的潜在最低值（骨状细丝向外偏移约200 pc的脉泽）。
2019-09-09 astro-ph.GA
On the rotational energy distributions of reactive, non-polar species in the interstellar medium
本文描述了星际介质中反应性同极双原子分子和离子非平衡转动能分布形成的基本模型。建立了动力学模型，计算了C2+在弥漫星际介质中所经历的条件下的转动布居。由于非极性离子与分子氢反应，但不与原子氢反应，当H2密度开始显著时，热新生旋转布居的热化将被化学反应阻止。强烈偏离当地热力学平衡的人口预测C2+在环境中，它可能是可检测的。讨论了这一结果，并计算了一个新的光谱。
2013-02-03 astro-ph.GA
Detection of TiH$_2$ molecule in the interstellar medium is less probable
TiH $^1$和TiO $^2$的鉴定是历史性的，因为钛是第一次在星际介质（ISM）中发现的。在发现TiO $_2$ $^3$之后，有一个关于二氢化钛（TiH $_2$）的搜索的明显问题。ISM中存在TiH $_2$的可能性很大，因为氢的原子丰度比氧的原子丰度大1900倍。我们已经讨论了在ISM中检测到TiH $_2$的可能性较小，尽管它具有大的电偶极矩。
2015-07-17 astro-ph.GA
The interstellar medium: from molecules to star formation
星际介质（ISM）是一种非常复杂的介质，其中包含形成恒星和行星所需的物质。ISM与辐射、湍流、磁场和引力场以及加速粒子永久地相互作用。在这种介质中发生的一切都对银河系的动力学和演化产生影响，从而将恒星尺度与银河尺度联系起来。因此，ISM的研究对于恒星和星系天体物理学的发展至关重要。在这篇文章中，我总结了我们对这种介质的物理和化学的了解，特别强调了恒星的形成，以及与恒星诞生和演化相关的过程如何与周围的环境相互关联。
2018-03-06 astro-ph.GA
Resolving the Interstellar Medium at the Peak of Cosmic Star Formation
本研究利用ALMA在1-5 kpc尺度上绘制高红移星系的分子气体与尘埃连续谱，揭示其分布差异，证明ALMA能解析早期宇宙星际介质结构，但观测解释需更谨慎。
2018-10-10 astro-ph.GA
A constraint on light primordial black holes from the interstellar medium temperature
原始黑洞是一个可行的暗物质候选者。它们通过霍金蒸发而衰变。来自霍金辐射的高能粒子与星际气体相互作用，以热和电离的形式储存能量。对于足够高的霍金温度，由黑洞产生的快速电子通过库仑相互作用以热的形式沉积了相当大一部分能量。使用矮星系狮子座T，我们放置的原始黑洞暗物质的分数的上限。对于$M < 5 \times 10^{-17} M_\odot$，我们的界限是竞争或强于其他界限。
2021-05-06 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Physical Processes in the Interstellar Medium
星际空间充满了带电粒子、原子、分子和尘埃颗粒的稀混合物，称为星际介质（ISM）。了解它的物理性质和动力学行为对天文学和天体物理学的许多领域都至关重要。星系形成和演化、恒星的形成、宇宙核合成、大型复杂的生命前分子的起源以及构成行星基本组成部分的尘埃颗粒的丰度、结构和生长，所有这些过程都与星际介质的物理学密切相关。然而，尽管其重要性，其结构和演变仍然没有得到充分的理解。观测表明，星际介质是高度湍流的，由不同的化学相组成，其特征是在所有可分辨的空间和时间尺度上的复杂结构。我们目前的数值和理论模型将其描述为一个远离平衡的强耦合系统，其中不同的组件通过复杂的反馈回路错综复杂地连接在一起。描述星际介质确实是一个多尺度、多物理场的问题。在这些课堂讲稿中，我们将介绍更好地理解星际介质所必需的微观物理学。我们回顾了大尺度和小尺度动力学之间的关系，我们认为湍流是星系演化的关键驱动力之一，我们回顾了导致致密分子云形成的物理过程，并在其内部管理恒星诞生。
2014-12-16 astro-ph.GA
Project Icarus: A Review of Local Interstellar Medium Properties of Relevance for Space Missions to the Nearest Stars
我回顾这些属性的星际介质在15光年的太阳，这将是相关的规划未来快速（$v /ge 0.1c$）星际空间任务到最近的恒星。由于局部星际介质（LISM）的详细性质只有在星际探测器能够进行原位测量之后才能变得明显，因此第一个这样的探测器必须根据从太阳系的直接环境中可以了解到的关于LISM的信息进行保守的设计。因此，当考虑依靠将动量从飞行器传递到周围介质的制动装置时，星际飞行器的研究应该假设最低的合理密度，但当考虑飞行器与星际物质碰撞可能造成的损害时，应该假设最高的合理密度。对这些参数的取值提出了建议。本文是伊卡洛斯项目研究小组的一份报告。
2010-10-22 astro-ph.GA astro-ph.IM
Supernova Feedback on the Interstellar Medium and Star Formation
超新星是能量最大的恒星事件，它通过气体动力学和能量学影响着星际介质。因此，两者都对恒星的形成产生积极和消极的影响。在本文中，我们回顾了研究的复杂性的发展，旨在了解超新星及其释放的热气与恒星形成的分子云之间的交换。本文从分析研究出发，研究了超新星从超泡尺度反馈到星系结构的数值模型。我们还讨论了恒星形成和超新星能量转移效率的参数化。由于从星际介质到星系的演化模型有很多，并且应用了这些参数的多种配方，因此这里只能讨论一些有代表性的研究。
2010-12-19 astro-ph.GA
Reactive Desorption and Radiative Association as Possible Drivers of Complex Molecule Formation in the Cold Interstellar Medium
最近在寒冷的星际气体中发现了甲酸甲酯和二甲醚等陆地型有机物质，这证明银河系中有机物质的形成开始于恒星形成的早期阶段，比以前认为的要早得多。这一发现对天体化学建模者来说是一个挑战。这些分子的丰度不能用先前开发的“预热”方案来解释，在这种方案中，有机分子通过扩散化学在星际颗粒表面上形成，从30 K开始，然后在恒星形成的后期阶段在更高的温度下释放到气体中。在这篇文章中，我们研究了一种替代方案，其中复杂的有机物种形成通过一系列的气相反应前体物种之间形成的粮食表面上，然后通过有效的反应性解吸喷射到气体中，在该过程中，非热解吸发生作为一个结果的转换的化学反应到喷射的产品从表面的双折射。所提出的方案导致合理的，如果有点混合的结果，在温度低至10 K，可以被认为是一个步骤，解释在恒星形成的最早阶段观察到的类地有机物种的丰度。
2013-04-15 astro-ph.GA
Bent Radio Jets Reveal a Stripped Interstellar Medium in NGC 1272
我们报道了在英仙座星系团的成员椭圆星系NGC 1272中发现的弯曲双喷流。喷流的曲率半径约为2千秒差距，远小于星系的半光半径约11千秒差距。这种弯曲很可能是冲压压力的结果，并表明星团内气体进入星系深处，NGC 1272的星际介质已经被显著移除。对周围星系团内介质的X射线观测使我们能够限制喷流内的压力。我们发现，通常用于解释其他射流的均分的标准假设低估了射流中的压力的一个因素~30。
2014-05-26 astro-ph.GA
Formation of star-forming clouds from the magnetised, diffuse interstellar medium
分子云是星系中恒星的诞生地，由星际介质（ISM）中弥漫的原子气体动态形成。ISM还被对其动态特性有很大影响的磁场穿过。特别是，恒星形成区必须是磁超临界的，以便容纳可能在自身重量下坍缩的气体团。基于三维磁流体力学（MHD）模拟的参数研究，我们表明，长期存在的问题，如何产生这样的超临界区仍然是一个悬而未决的问题。
2015-09-11 astro-ph.GA
On the formation of density filaments in the turbulent interstellar medium
这项研究的动机是最近的观测无处不在的星际密度丝和磁流体动力学（MHD）湍流的现代理论的指导下。星际湍流塑造了观测到的密度结构。垂直湍流混合是MHD湍流的基本动力学过程，它必然导致扩散介质和分子云中出现平行细丝。最小宽度由部分电离介质中的垂直中性离子去耦尺度确定。相应地，密集的垂直细丝出现在高超音速湍流中的MC作为激波压缩的结果。它们的宽度具体取决于湍流特性。我们证明，不同的取向的灯丝相对于磁场起源于不同的湍流特性的多相星际介质。
2018-02-03 astro-ph.GA astro-ph.SR
Interstellar medium and star formation
本文介绍了星际介质与大质量恒星形成过程，指出通过现代望远镜观测不同空间尺度的星际结构，恒星形成研究必须以多光谱和空间多尺度的方式进行。
2024-03-20 astro-ph.GA
Cosmogenic 10Be as a Tracer for Recent Heliospheric Encounters with Interstellar Cold Clouds
Boston University（波士顿大学）；Columbia University（哥伦比亚大学）；University of Arizona（亚利桑那大学）
研究通过模拟10Be在大气中的产生，探讨日球层与星际冷云相遇对地球暴露的银河宇宙射线和日球源高能粒子的影响，发现仅解析尺度的云可被铁锰沉积物检测，而更小尺度的云需通过高能粒子或冰芯记录检测。
2026-09-01 astro-ph.EP astro-ph.GA physics.ao-ph
E(A+M)PEC - An OpenCL Atomic & Molecular Plasma Emission Code For Interstellar Medium Simulations
E（A+M）PEC跟踪等离子体的电离结构、冷却和发射光谱。它是用OpenCL编写的，在NVIDIA图形处理器单元中运行，可以耦合到任何HD或MHD代码，以跟踪任何等离子体的动态和热演化，例如，星际介质。
2011-09-25 astro-ph.GA astro-ph.HE
Synthetic observations of star formation and the interstellar medium
综合观测在天体物理学中发挥着越来越重要的作用，无论是解释真实观测还是从模型中做出有意义的预测。在这篇评论中，我们提供了一个概述的方法和工具，用于生成，操纵和分析合成观测及其应用的问题，涉及恒星形成和星际介质。我们还讨论了一些可能的方向，为未来的研究使用合成观测。
2018-11-09 astro-ph.GA astro-ph.SR
Models of Diffuse Hα in the Interstellar Medium: The Relative Contributions from In Situ Ionisation and Dust Scattering
利用光电离和尘埃散射的三维蒙特卡罗辐射传输模型，我们探讨了在银河系和其他星系的星际介质中观察到的广泛扩散的H $α$发射的不同组成部分。我们调查的相对贡献的H $α$从电离气体和H $α$，起源于H{ \sc ii}地区附近的银河系中平面和散射的弥漫星际介质的高海拔尘埃的复合发射。对于辐射传输模拟，我们考虑两种几何形状的星际介质：一个三维分形几何，再现了银河系中的氢推断的平均密度结构，和密度结构从磁流体动力学模拟的超新星驱动的湍流星际介质。虽然一些视线接近H{ \sc ii}区域可以由散射光占主导地位，但总体而言，我们发现在我们的模拟中，总H $α$强度的不到$\sim 20\%$可以归因于尘埃散射。我们的研究结果的散射H $α$的相对贡献是一致的，与以前的观测和理论分析。我们还调查了尘埃散射和原位电离的高密度尘埃云的扩散气体的相对贡献。在这些部分电离云中的尘埃散射对H $α$的总强度贡献了$\sim 40\%$。
2014-11-21 astro-ph.GA
Review of important reactions for the nitrogen chemistry in the interstellar medium
天体化学模型的预测强烈依赖于模拟中使用的反应速率系数。我们回顾了致密星际介质中含氮物种化学的一些关键反应，并提出了新的反应速率系数。评论的细节以与每个反应相关的表格的形式给出。新推荐的速率系数具有不确定性和有效温度范围，并将纳入KIDA（kida.obs.u-bordeaux1.fr）。
2013-10-16 astro-ph.GA
About Metallicity Variations in the Local Galactic Interstellar Medium
在本文中，我们讨论和面对最近的结果金属丰度变化的本地星际介质，从HII地区和中性云的银河系薄盘的观测，并比较它们与最近的高质量的金属丰度测定的其他示踪剂的化学成分的星际介质的B型星，经典造父变星和年轻的集群。我们发现，金属丰度的变化，这些最后一类的对象是相互一致的，并与获得的HII地区，但显着小于中性云。我们还讨论了存在大量的低金属丰度云的大金属丰度变化在当地的银河系薄盘的可能起源。我们发现，这样的假设似乎并不兼容：（a）什么是预测的气体混合在星系盘的理论研究，和（b）的模型和观测的金属丰度的高速云和它的演变，因为它们与周围的介质混合，在他们的银河平面上的下降。我们的结论是，大多数的证据有利于在太阳附近的星际介质的化学成分是高度均匀的。
2022-04-26 astro-ph.GA
The Interstellar Medium White Paper
星际介质是星系演化的引擎室。虽然我们对ISM内的条件了解很多，但许多重要的领域仍然有待解释，包括ISM导致恒星形成的各个阶段的形成和演化，以及它在重要天体物理过程中的作用。本文讨论了几个基本的科学问题，将它们与当前的活动和能力，以及未来的能力，需要在未来十年的进步。澳大利亚有一个充满活力的研究界，致力于研究星际介质。这次讨论特别强调澳大利亚作为更广泛的国际努力的一部分，参与推动它们的工作。本白皮书中概述的特定科学计划包括分子云的形成、银河核的ISM、伽马射线和宇宙射线的起源、高质量恒星和团簇形成、致密分子介质、星系演化和扩散原子介质、超新星遗迹、磁性和湍流在银河生态中的作用以及空间中复杂的有机分子。
2013-12-17 astro-ph.GA
Interstellar filament detection and characterization: methods and implications for studies of magnetized interstellar medium
Nazarbayev University（纳扎尔巴耶夫大学）
综述星际细丝检测方法，分类讨论其原理、优缺点及在磁场-细丝相对取向研究中的应用，展望大数据时代细丝研究前景。
2026-07-01 astro-ph.GA astro-ph.IM
Positron Annihilation on Polycyclic Aromatic Hydrocarbon molecules in the Interstellar Medium
本文研究了星际介质中正电子在多环芳烃分子上的湮灭。我们用半经验方法估算了正电子在多环芳烃上的湮没率。我们发现，多环芳烃可以发挥重要的作用，在整个银河系的正电子湮灭图片和使用的湮灭率和积分银河系发射测量，以限制在ISM中存在的多环芳烃的量。我们发现PAH丰度的上限为4.6 x 10^-7。
2009-11-03 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Interstellar Medium of Dwarf Galaxies
矮星系是迄今为止宇宙中数量最多的星系，其性质与它们更大、更明亮的表亲大不相同。这篇评论的重点是物理和化学性质的星际介质的那些矮星，是已知的主机显着数量的气体和尘埃。将讨论中性和电离气体成分和尘埃的影响，以及这些来源中存在活性核的初步迹象。宇宙学的影响也得到了解决，考虑到原始氦丰度和相似的年轻，有时原星系源在早期宇宙的本地绿豆星系。
2022-02-16 astro-ph.GA
O vi in the local interstellar medium
本文报道了FUSE卫星观测到的80颗热DA白矮星光谱中O-VI吸收的搜寻结果。我们已经进行了详细的分析的径向速度的星际和（如果存在）恒星吸收线的整个样本的恒星。在大约35%的情况下（探测到光球物质），星际和光球成分之间的速度差低于FUSE摄谱仪的分辨率。因此，在这些恒星的65%的星际和光球的贡献可以分离和性质的O VI组件明确确定。此外，在其他例子中，光谱的信噪比很高，没有发现光球物质，任何检测到的O VI都被认为是星际的。在Oegerle等人（2005）和Savage & Lehner（2006）早期工作的基础上，我们增加了星际O VI的探测数量，并首次将它们的位置与软X射线背景发射和本地星际介质内中性气体分布的新详细地图进行了比较。我们没有找到强有力的证据来支持OVI和SXRB排放之间的空间相关性。除了少数情况外，星际O VI都位于或超出了当地空腔的边界。因此，负责OVI吸收的任何T ~ 300，000 K的气体可以驻留在腔和周围介质之间的界面处或驻留在该介质本身中。因此，它似乎有更少的O VI轴承气体比以前所说的内部稀薄区域内的本地星际空腔。
2010-09-24 astro-ph.GA
Spatial correlations of Si III detections in the local interstellar medium
自从天文摄影学的发展以来，我们知道太阳即将离开本地星际云（LIC）。迄今为止，由于其罕见的吸收特征和缺乏合适的邻居目标，LIC界面已被证明是难以捉摸的广泛调查。比较发现在litterature随着3个新的sigtlines的Si III检测的空间分布，我发现，大多数检测似乎是从一个圆锥体的轴平行于LIC日心速度矢量。我解释这个结果作为一个证据，日光层实际上是相互作用的LIC前沿。
2017-12-14 astro-ph.GA
Influence of galactic arm scale dynamics on the molecular composition of the cold and dense ISM II. Molecular oxygen abundance
分子氧一直是许多观测研究的主题，因为化学模型预测它是氧气的储存库。虽然它已经在星际介质的两个区域被探测到，但它的稀有性对天体化学模型来说是一个挑战。在本文中，我们结合了计算的物理条件与光滑粒子流体动力学（SPH）模拟与我们的全气体颗粒化学模型鹦鹉螺，研究预测的O2丰度在星际物质形成冷芯。因此，我们遵循的气体和冰的化学演化的物质包裹从弥漫的星际条件冷致密的核心。我们的大多数预测的O2丰度低于1 e-8（相对于总质子密度）和预测的柱密度在模拟冷芯是在最大的几个1 e 14 cm-2，在协议的非检测限。这种低的O2丰度可以通过以下事实来解释，即在大部分星际材料中，在O2可以在气相中形成并且免受UV光解离之前，原子氧被耗尽到晶粒表面上（并且被氢化以形成H2O）。我们之所以能得到这个结果，是因为我们考虑了从弥散介质到冷核的物理条件演化的全部历史。
2019-06-02 astro-ph.GA
Multi-wavelength probes of the Milky Way's Cold Interstellar Medium: Radio HI and Optical KI Absorption with GASKAP and GALAH
本研究结合GASKAP射电HI吸收与GALAH光学KI吸收，证实两种冷中性星际介质示踪剂具有紧密运动学与空间关联，并测得丰度比。
2025-09-27 astro-ph.GA
Molecular cooling in the diffuse interstellar medium
我们使用一个简单的星际气体的热和化学演化的单区模型来研究分子氢（H2）是否曾经是温暖的、弥漫的星际介质（ISM）的重要冷却剂。我们表明，在太阳的金属丰度，H2冷却是不重要的，ISM的热演化是由金属线冷却为主。然而，在金属丰度低于0.1 Z_solar时，低密度气体的金属线冷却很快变得不重要，H2可以成为主要的冷却剂，即使其在气体中的丰度仍然很小。我们调查所需的条件，以H2占主导地位，并表明，它提供了显着的冷却，只有当星际辐射场强度的气体密度的比率是小的。最后，我们证明了我们的结果是不敏感的气体的初始部分电离的变化或存在于低金属丰度ISM中的尘埃的性质的不确定性。
2013-09-25 astro-ph.GA
Interstellar Polarization Survey II: General Interstellar Medium
磁场遍布整个银河系，对恒星形成过程的几个阶段的调节和宇宙射线的传输至关重要。解开它的性质，如强度和拓扑结构，是一个观测挑战，需要结合不同的和互补的技术。由于非球形尘埃颗粒的吸收，星光的偏振提供了一个独特的信息源，在光学波段的星际磁场。这项工作介绍了第一次分析的一个新的目录的光学观测的线性偏振星光在弥漫的星际介质（ISM），星际偏振调查，一般ISM（IPS-GI）。我们使用了IPS-GI的数据，集中在漫射介质中的38个领域的视线采样。这些区域的大小约为0.3 $^{\circ}$乘0.3 $^{\circ}$，每个区域平均包含$\sim1000$星。IPS-GI星表对40000多颗恒星进行了偏振测量，其中18000多颗恒星有${P}/σ_{P} > 5$。我们增加了距离和其他参数从辅助目录超过36000这些恒星。我们分析了10516颗恒星的高质量子样本（即每个场的$\sim275$恒星）的参数分布和参数之间的相关性。正如预期的那样，偏振度往往会随着消光而增加，在更远的距离或更低的绝对银河纬度处产生更高的偏振值。此外，我们发现了大规模有序的银河系磁场的证据。
2022-12-12 astro-ph.GA
The Hot Interstellar Medium
本文综述了恒星形成与早型星系中星际热介质的起源与维持机制，通过X射线观测与理论分析揭示其作为星系演化关键诊断工具的作用。
2022-05-05 astro-ph.GA
Glycine in the interstellar medium revisited: Resolving conformational complexity kinetically
Atlantic Technological University, ATU（大西洋理工大学）；University of Galway（高威大学）
本文通过计算量子隧穿速率，解析甘氨酸在星际介质低温下的构象转化动力学，为探测这一关键氨基酸提供策略建议。
2026-09-16 astro-ph.GA
Thermal damping of Weak Magnetosonic Turbulence in the Interstellar Medium
我们提出了一个通用的机制，压缩波的热阻尼在星际介质（ISM），由于辐射冷却发生。我们解决了磁声波的色散关系在两个流体（离子中性）系统中，密度和温度相关的加热和冷却机制。我们使用这种色散关系，除了非线性湍流级联的解析近似，弱磁声湍流模型耗散。我们表明，在某些ISM条件下，磁声湍流的截止波长变得几十到几百倍大时，热阻尼被添加到定期的离子中性阻尼。我们还进行了数值模拟，证实了这种效果有显着的影响级联压缩波模式。
2021-11-11 astro-ph.GA
Interaction between massive star winds and the interstellar medium
大质量恒星驱动强风，冲击周围的星际介质，为孤立的恒星和年轻的星团周围的超级气泡产生秒差距尺度的气泡。这些气泡可以通过电磁波谱观察到，包括风本身和被扫起的星际气体。失控的大质量恒星产生弓形激波，强烈压缩星际气体，产生明亮的红外线，光学和无线电星云。随着对弓形激波的非热射电辐射的探测，现在也可以研究粒子加速。我回顾了大质量恒星周围的风泡和弓形激波的研究，突出了红外，无线电和X射线观测的最新进展，以及这些星云的多维模拟的进展。这些进展使理论和观测之间的定量比较，并允许测试一些物理过程的重要性，如热传导和开尔文-亥姆霍兹不稳定性在塑造星云和限制能量的恒星风反馈到星际介质。
2022-11-16 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Interstellar Medium and Star Formation in Dwarf Galaxies
本文简要回顾了我们对矮星系中与恒星形成活动相关的星际介质（ISM）性质的了解。在这些物体中，ISM的主要阶段是什么？这些相的性质如何依赖于星系的性质？我们对它们的冷气含量及其与恒星形成活动的联系了解多少？在这些星系中，恒星的形成过程是否不同？恒星形成反馈在矮星系中是如何运作的？FUSE、Spitzer、Herschel和Fermi等天基设施以及SOFIA和ALMA等天文台提供的观测数据使我们能够在理解这些问题方面取得重大进展。
2018-10-12 astro-ph.GA
Evolution and lifetime of transient clumps in the turbulent interstellar medium
我们研究了稠密团簇的演化过程，并证明了稠密团簇的存在不受团簇穿越时间的限制。我们认为团簇的寿命是由大尺度上的湍流运动决定的，并预测了团簇寿命与其柱密度的相关性。我们使用数值模拟，并成功地测试这种关系。此外，我们研究了形态的不对称性和磁化的团块作为其质量的函数。
2011-04-11 astro-ph.GA
The supernova-regulated ISM -- VI. Magnetic effects on the structure of the interstellar medium
我们探讨了磁场对超新星驱动的星际介质（ISM）的垂直分布和多相结构的影响，在模拟承认发电机行动。当磁场被放大到动态显著时，气体变得更冷，并且其在盘中的分布变得更均匀。我们把这归因于垂直速度的磁猝灭，这导致热气体的冷却长度减小。大尺度磁场强度的非单调垂直分布（最大值在|z| $\approx$ 300 pc处）导致低于最大值的向下压力梯度，该压力梯度作用于SN爆炸驱动的外流，同时提供高于最大值的压力支持。
2019-09-24 astro-ph.GA
Dynamically dominant magnetic fields in the diffuse interstellar medium
观测表明，星际介质（ISM）中的磁场通常不会对气体密度的增加做出反应，而这是对冻结场的天真预期。这可能意味着扩散气体中的磁场在稠密云形成时与它们分离。我们已经研究了这种可能性，使用理论估计，一个简单的磁流体动力学模型的流量没有质量守恒和数值模拟的热不稳定流。我们的研究结果表明，显着的磁通量可以从稠密的云脱落，因为它们形成在弥漫的ISM，留下一个磁主导的弥漫气体。
2009-01-14 astro-ph.GA
Detection of Buckminsterfullerene emission in the diffuse interstellar medium
富勒烯在其红外振动带的辐射已经在热恒星附近的太空中被探测到。在9577和9632欧姆的弥漫星际带的巴克敏斯特富勒烯阳离子（即C $_{60}^+$）的电子跃迁的拟议属性最近得到了新的实验室数据的支持，证实了这种物种的存在，在弥漫星际介质（ISM）。在这封信中，我们提出的检测，也在弥漫ISM中，17.4和18.9 $μ$ m的发射带通常归因于中性C $_{60}$的振动带。根据计算空间中大分子的电荷状态的经典模型，预计C $_{60}$在扩散ISM中大部分是中性的。这与我们从观测中得到的弥散C $_{60}$丰度是一致的。
2017-07-25 astro-ph.GA
Evaluating the Morphology of the Local Interstellar Medium: Using New Data to Distinguish Between Multiple Discrete Clouds and a Continuous Medium
Redfield & Linsky（2008）和之前的研究将星际气体的紫外和光学光谱解释为一组离散的温暖的部分电离云，每个云具有不同的流动矢量，温度和金属消耗。最近，Gry & Jenkins（2014）提出了一个完全不同的模型，由一个单一的云组成，非刚性流填充了距离太阳9秒差距的空间，他们提出更好地描述了本地ISM。在这里，我们测试了这些根本不同的形态模型对空间无偏Malamut等人。（2014）光谱数据集，并发现多云形态模型提供了一个更好的适合新的和旧的数据集。沿着许多邻近恒星的视线探测到三个或更多的速度分量，附近散射屏的存在，观测到的温暖星际气体的细长结构，以及可能存在的强星际磁场也支持多重云模型。对云间气体的探测和识别以及对本地星际云以外的云中中性氢密度的测量可以提供未来的形态测试。
2015-09-08 astro-ph.GA astro-ph.SR
Small-Scale HI Channel Map Structure is Cold: Evidence from Na I Absorption at High Galactic Latitudes
中性氢辐射的空间分布是研究星际介质物理的重要手段。在H I通道图中的小尺度结构通常被假定为探测速度场而不是真实的密度结构。在这项工作中，我们使用高分辨率的GALFA-H I观测和SDSS的50，985个类星体光谱直接测试了这一假设。我们测量了星际Na I D $_1$和Na I D $_2$吸收的等效宽度，并有力地得出结论：它们对H I中小尺度结构的柱密度的依赖性比对大尺度H I结构或总H I柱的依赖性更强。这与小尺度通道图结构由速度拥挤驱动的假设不一致。相反，这些数据支持这样的解释，即这种发射结构主要起源于寒冷、致密的星际物质，与寒冷的中性介质一致。
2019-09-20 astro-ph.GA
