Dense Gas and Star Formation in Nearby Infrared Bright Galaxies: APEX survey of HCN and HCO+ J=2-1
银河系和河外星系对恒星形成的研究都表明，恒星是直接由致密的分子气体形成的。为了追踪这样的高体积密度气体，HCN和HCO+ J=1-0由于它们的高偶极矩、相对高的丰度并且通常是CO之后的最强谱线而被广泛使用。然而，HCN和HCO+ J=1-0发射可以说是由低体积密度下的气体组分主导的。HCNJ =2-1和HCO+ J=2-1具有更合适的临界密度和激发条件，是与恒星形成密切相关的典型致密气体。本文报道了用APEX 12米望远镜对17个近红外亮星系进行HCN J=2-1和HCO+ J=2-1的新观测。HCN J=2 ~（-1）和HCO+ J=2 ~（-1）的光度与总红外发射的相关斜率分别为1.03 ± 0.05和1.00 ± 0.05。它们的表面密度的相关性，与无线电/亚毫米连续区的面积归一化，显示出更紧密的关系（斜率：0.99 +- 0.03和1.02 +- 0.03）。八个活动星系核支配的星系与十一个恒星形成支配的星系在上述关系上没有显著差异。活动星系核主导星系和恒星形成主导星系的平均HCN/HCO+比值分别为1.15 ± 0.26和0.98 ± 0.42，与红外光度、尘埃温度或红外泵浦没有明显的依赖关系。麦哲伦云大致遵循相同的相关性，扩展到八个数量级。另一方面，具有活动星系核（AGN）的超亮红外星系系统地位于相关性之上，表明活动星系核引入的潜在偏差。
2022-07-27 astro-ph.GA
Spectrally and spatially resolved (sub)millimeter HCN-to-HCO$^{+}$ flux ratios in nearby ultraluminous infrared galaxies
National Astronomical Observatory of Japan, National Institutes of Natural Sciences (NINS)（日本国立天文台，国立自然科学研究院）；Department of Astronomy, School of Science, Graduate University for Advanced Studies (SOKENDAI)（高级研究大学院大学（SOKENDAI）理学部天文学科）；Toyo University（东洋大学）；Institute of Pure and Applied Sciences, University of Tsukuba（筑波大学纯应用科学研究所）；Tomonaga Center for the History of the Universe, University of Tsukuba（筑波大学丰顺伽宇宙历史中心）；Tsukuba Institute for Advanced Research (TIAR), University of Tsukuba（筑波大学筑波高等研究院 (TIAR)）；Institute of Space and Astronautical Science, Japan Aerospace Exploration Agency（日本宇宙航空研究开发机构宇宙科学研究所）
研究通过ALMA数据分析18个近邻超亮红外星系中HCN与HCO+的光谱和空间分辨流量比，揭示了高流量比的几何特征及可能的物理起源，包括星系风、AGN等机制。
2026-05-07 astro-ph.GA
ALMA Multiple-Transition Molecular Line Observations of the Ultraluminous Infrared Galaxy IRAS 20551-4250: Different HCN, HCO+, HNC Excitation and Implications for Infrared Radiative Pumping
我们提出了我们的ALMA多跃迁分子线观测结果的超亮红外星系，IRAS 20551-4250，这是已知的包含一个发光的掩埋活动星系核，并显示可检测的振动激发（v2=1f）HCN和HNC发射线。HCN、HCO+和HNC的转动J=1-0、4-3和8-7发射线在振动基态（v=0）处被清楚地检测到。振动激发（v2=1f）J=4-3的发射线被检测到的HCN和HNC，但没有HCO+。它们观测到的通量比进一步支持了我们先前基于J=3-2数据获得的建议，即（1）红外辐射泵浦在v=0处的旋转激发中起作用，至少对于HCN和HNC，以及（2）HCN丰度高于HCO+和HNC。同位素H13 CN、H13 CO+和HN 13 C J=3-2发射线的通量测量支持更高HCN丰度的情况。基于碰撞激发模型，我们约束这些线发射分子气体的物理性质，但发现更高的HNC旋转激发比HCN和HCO+是很难解释的，由于更高的有效临界密度的HNC。我们考虑了红外辐射泵浦的影响，使用现有的5-30微米的红外光谱，发现我们的观测结果很好地解释，如果辐射源位于30-100 pc的分子气体。同时覆盖的非常明亮的CO J=3-2发射线显示了一个广泛的发射翼，我们解释为由于分子外流活动的估计速度约为150 Msun/yr。
2017-08-27 astro-ph.GA
CO, CS, HCO, HCO+, C2H, and HCN in the diffuse interstellar medium
基于88条视线的IRAM与ALMA毫米波吸收观测，研究弥漫星际介质中HCO+、C2H、HCN、CS和HCO的检出率、柱密度比及线宽，并与CO/HCO+发射比较。
2025-06-14 astro-ph.GA
The Excitation of HCN and HCO+ in the Galactic Center Circumnuclear Disk
我们提出了新的观察HCN和HCO+在环核盘（CND）的银河系，获得与APEX望远镜。我们绘制了HCN J = 3-2、4-3和8-7以及HCO+ J = 3-2、4-3和9-8的转动谱线的发射图。我们还介绍了H13 CN和H13 CO+在CND的四个位置的光谱。使用所有这些线的强度，我们提出了一个激发分析每个分子使用非LTE辐射转移代码RADEX。朝向CND北部发射峰的HCN谱线强度产生的对数密度（cm^-3）为5.6 + 0.6/-0.6，与HCO+测量的结果一致，也与最近报道的CO高激发谱线激发分析中该区域的密度一致。这些密度太低，气体不可能是潮汐稳定的。朝向CND南部发射峰的HCN谱线强度产生的对数密度为6.5 + 0.5/-0.7，高于CND含CO的这部分测定的密度（尽管用HCO+测得的密度log [n] = 5.6 + 0.2/-0.2，与CO导出的密度更一致）。我们调查是否更高的密度，我们推断从HCN的影响，通过其14微米的振转跃迁，该分子的中红外辐射激发。我们发现辐射激发对CND中的至少一个团簇是重要的，在那里我们另外检测到HCN的J = 4-3，v2=1的振动激发跃迁，其由> 125-150 K的尘埃温度激发。如果这种热尘埃是存在于其他地方的CND，它可能会降低我们的推断密度，有可能使HCN派生的密度为南部的CND到协议使用HCO+和CO的测量。额外的敏感，高分辨率…
2013-10-24 astro-ph.GA
Excitation Mechanisms for HCN (1-0) and HCO+ (1-0) in Galaxies from the Great Observatories All-sky LIRG Survey
本文介绍了大天文台全天LIRG巡天（GOALS）中58个本地发光和超亮红外星系的$\sim88$ GHz波段的IRAM 30 m光谱观测结果，包括CCH（n=1-0）多重峰、HCN（1 - 0）、HCO+（1-0）和HNC（1-0）的发射。通过结合我们的新IRAM数据与文献数据和斯皮策/IRS光谱，我们研究了这些假定的示踪剂的致密气体和活动星系核（AGN）和恒星形成的相对贡献，每个系统的中红外光度之间的对应关系。我们发现HCN（1-0）发射在活动星系核主导的系统中（$\langle$ L' $_{HCN (1-0)}$ /L' $_{HCO^+ (1-0)}\rangle=1.84$）比复合和星爆主导的系统（分别为$\langle$ L' $_{HCN (1-0)}$ /L' $_{HCO^+ (1-0)}\rangle=1.14$和0.88）增强。然而，一些复合系统和星暴系统的L' $_{HCN (1-0)}$ /L' $_{HCO^+ (1-0)}$比值与活动星系核相当，这表明增强的HCN发射并不是唯一与能量占优的活动星系核相关的。在从样本中去除活动星系核主导的系统后，我们发现$\log_{10}$（L' $_{HCN (1-0)}$）和$\log_{10}$（L PDMATHAMT）之间存在线性关系（在不确定性范围内），这与大多数以前的发现一致。L' $_{HCN (1-0)…
2016-12-08 astro-ph.GA
DeGaS-MC: Dense Gas Survey in the Magellanic Clouds I -- An APEX survey of HCO+ and HCN(2-1) toward the LMC and SMC
研究恒星的形成需要对致密分子气体的性质有精确的了解。大麦哲伦星云和小麦哲伦星云的低金属含量和广泛的恒星形成活动使它们成为研究当地物理条件如何影响致密气体储层的主要实验室。麦哲伦云致密气体巡天（DeGaS-MC）项目的目的是通过在HCO+（2-1）和HCN（2-1）跃迁中观察到的LMC和SMC，扩大我们对致密气体性质与恒星形成活动之间关系的认识。我们用APEX望远镜上的SEPIA 180仪器对30个LMC和SMC分子云进行了定点观测，并在13个恒星形成区进行了后续测绘。第一篇论文提供了线特征目录和综合线强度图的来源。在29个观察点中，20个点检测到HCO+（2-1），8个点检测到HCN（2- 1）。稠密气体的速度模式遵循从恒星星族导出的视线速度场。HCN发射比HCO+发射延伸更少。HCO+（2-1）/HCN（2-1）的亮温比范围为1 ~ 7，这与低金属丰度环境中通常观察到的大比值一致。大量的年轻恒星天体被发现在高HCO+强度和较低的HCO+/HCN流量比，因此朝向密集的视线。致密气体的光度与恒星形成率跟踪的总红外光度超过两个数量级的覆盖我们的意见，虽然大量的区域到区域的变化进行了观察。
2020-09-01 astro-ph.GA
High resolution observations of HCN and HCO+ J=3-2 in the disk and outflow of Mrk231 -Detection of vibrationally excited HCN in the warped nucleus
获得了高分辨率（0.“25比0。用IRAM Plateau de Bure干涉仪对超亮类星体Mrk 231的HCN和HCO+ J=3-2的观测。我们发现发光的HCN和HCO+ 3-2发射在主盘，我们检测到紧凑的（r<90 pc）振动激发HCN 3-2，v2=1f发射中心的核。振动激发的HCN的速度场强烈倾斜（PA=155 °）。相对于主盘的东西旋转。核分子量估计为8 e8 Msun，平均N（H2）为1.2e24 cm-2。HCN 3-2在速度为+-750 km/s时，发现了显著的、空间延伸（>350 pc）的线翼。线比表明，排放是出现在致密气体n= 1 e4 - 5e 5 cm-3的HCN丰度升高X（HCN）= 1 e-8至1 e-6。高X（HCN）还允许排放源自更中等密度的气体。我们尝试性地探测到HCO+/HOC+=10-20的反应离子HOC+的核发射。HCN的v2=1f线发射与Mrk 231的热的、多尘的、弯曲的内盘的概念一致，其中v2=1f线被明亮的中红外14微米连续谱激发。我们估计振动温度T_vib为200-400 K。我们提出，50%的HCN的主要发射可能有其激发的辐射场的影响，通过红外泵浦的振动基态。然而，线翼中的HCN发射更延伸，因此可能不受IR泵浦的强烈影响。我们的研究结果表明，稠密的云生存（和/或形成）在AGN外流规模至少几百pc蒸发或崩溃之前。流出物中HCN丰度…
2014-11-10 astro-ph.GA
A single-dish survey of the HCO+, HCN, and CN emission toward the T Tauri disk population in Taurus
由于恒星X射线和紫外光对原行星盘的穿透敏感地依赖于尘埃的性质，因此，随着尘埃含量的变化，HCO+、HCN和CN等痕量分子物质将显示出与光处理效应的显著差异。我们调查的分子气体的紫外线照射的演化在金牛座的经典金牛座T星的样品中表现出广泛的晶粒生长和尘埃沉降特性。我们用JCMT获得了13个源的HCO ~+（J = 3 - 2）、HCN（J=3-2）和CN（J=2-1）观测结果。我们的样品具有超过75 mJy的1.3mm通量，表明存在显著的尘埃储层;通过6，13和25微米之间的光谱斜率追踪的尘埃沉降范围;以及从其10微米硅酸盐发射特征的强度推断的不同程度的晶粒生长。我们比较了发射线强度与源的连续通量和红外特征，并使用基于两种不同模型处方的详细建模来比较HCO+，HCN和CN的典型磁盘丰度与我们样品的气体线观测。我们检测到HCO+（3-2）朝向6个盘，HCN（3-2）来自0个盘，CN（2-1）朝向4个盘。对于完整的样品，有没有气体线的强度或它们的比例之间的相关性和源的尘埃连续通量或红外斜率。
2011-10-20 astro-ph.GA
Extended HCN and HCO$^{+}$ emission in the starburst galaxy M82
我们映射3毫米连续谱和线发射的星暴星系M82使用毫米波天文学研究组合阵列。我们靶向HCN、HCO $^{+}$、HNC、CS和HC $_{3}$ N线，但在此我们关注HCN和HCO $^{+}$发射。该地图覆盖了1.2“的区域，分辨率约为5”。HCN和HCO $^{+}$观察结果与单皿图像相结合。M82中的分子气体以前被发现分布在分子盘中，与中央星暴和起源于中央星暴的星系尺度外流相一致。利用新的短间距修正映射，我们导出了外流底部稠密分子气体的一些性质。从HCN和HCO $^{+}$ J=（1-0）线发射，并在气体的光学薄，并在局部热力学平衡的假设下，我们把较低的限制，在流出的基础上的致密分子气体的量。下限为$7\times10^{6}$ $M_{\odot}$和$21\times10^{6}$ $M_{\odot}$，或流出物中总分子量的$\gtrsim2\%$。中心星爆外的稠密气体的运动学和空间分布表明，它是通过烟囱排出的。假设流出速度恒定，导出的稠密分子气体的流出速率为$\geq0.3$ $M_{\odot}$ yr $^{-1}$，这将使星暴寿命降低$\geq5\%$。排出这团稠密气体所需的能量是$(1-10)\times10^{52}$ erg。
2014-10-23 astro-ph.GA
A multi-scale investigation into the diagnostic potential of the HCN/HCO$^+$ ratio for AGN and starburst activity in nearby galaxies
本文评估了高空间分辨率下高J跃迁HCN/HCO+比率作为区分附近星系AGN与星暴活动可靠诊断工具的潜力，发现其区分能力受分辨率影响且升高比率由HCN丰度增强驱动。
2025-03-26 astro-ph.GA
MAJORS II: HCO+& HCN Abundances in W40
MAJORS II研究W40中HCN和HCO+的丰度，通过建模发现其丰度受气体密度和紫外辐射影响，揭示了密集气体中分子的分布特性。
2026-01-27 astro-ph.GA
The JCMT dense gas survey of the Perseus Molecular Cloud
我们提出了一个大规模的调查结果非常密集的气体在英仙座分子云使用HCO+和HCN（J = 4 - 3）的过渡。我们已经用这种排放来跟踪结构和运动学的气体中发现的前和原恒星的核心，以及在外流。我们比较了HCO+/HCN数据，突出显示两条发射线的光谱存在显着差异的区域。我们使用的HCO+，以确定积极的原恒星外流和他们的驱动源，并提出了一个统计分析的外流特性，我们从这个示踪剂。我们发现，我们计算的HCO+流出驱动力和Menv和Lbol的驱动源之间的关系是可比的，从类似的流出分析使用12 CO，这两个分子给出可靠的估计流出属性。我们还比较了HCO+和HCN的流出，并发现HCN的痕迹，只有最有活力的流出，其中大部分是由年轻的0级源驱动。我们分析了HCN和HCO+在IRAS 2A流出的特定情况下的丰度，发现HCN比HCO+在流出叶中增强得多。我们认为，这是表明冲击增强HCN沿流出的长度，这个过程是不那么明显的HCO+，这在很大程度上是局限于流出基地。
2014-03-12 astro-ph.GA
PRUSSIC I - a JVLA survey of HCN/HCO+/HNC (1-0) emission in z$\sim$3 dusty galaxies: Low dense-gas fractions in high-redshift star-forming galaxies
红移z $\geq$ 1的尘埃恒星形成星系（DSFG）是宇宙中最活跃的恒星形成星系之一。然而，它们的致密（$\geq$ 1 - 0 $^5$ cm $^{-3}$）气相-通常由HCN（1-0）示踪-仍然几乎完全未被探索：迄今为止在HCN（1-0）中仅检测到两种DSFG。我们给出了在z = 2.5 - 3.3的六个强透镜DSFG中HCN，HCO+和HNC（1-0）的J=1-0跃迁的JVLA调查结果，有效地使DSFG的数量增加了一倍，并对这些线进行了深入的观察。我们在一个源（J1202+5354，4.4 $σ$）中检测到HCN（1-0）发射，在另一个源（J1609+6045，3.3 $σ$）中检测到HCO+（1-0）发射。光谱叠加产生HCN/FIR（$\leq$ 3.6 $\times$ 1 - 0 $^{-4}$）和HCN/CO（1-0）比（$\leq$ 0.045）的严格上限。推断的HCN/FIR比率（恒星形成效率的代理）与z $\sim$ 0 FIR发光的星暴一致。然而，HCN/CO比率-致密气体部分的代理-是比前两次DSFG检测所建议的低几个因素。我们的研究结果表明，大多数DSFG具有低密度气体分数。与Krumholz & Thompson（2007）的恒星形成星系模型比较，DSFG中的气体密度较低（$\approx$ 10 $^2$ cm $^{-3}$），类似于“正常”的恒…
2022-08-23 astro-ph.GA
The dense gas in the largest molecular complexes of the Antennae: HCN and HCO+ observations of NGC 4038/39 using ALMA
我们目前的观察致密分子气体示踪剂HCN，HNC，和HCO+在J=1-0的过渡使用ALMA。我们补充我们的数据集与以前的观察CO J=1-0，跟踪总分子气体含量。我们将星云分成7个明亮的区域，在这些区域中我们探测到了所有三个分子的发射，包括NGC 4038和NGC 4039的核，重叠区域中的5个超巨星分子复合体和2个额外的明亮云。我们发现，反映致密分子气体分数的L（HCN）/L（CO）比值在两个核中（L（HCN）/L（CO）~ 0.07 - 0.08）大于重叠区（L（HCN）/L（CO）<0.05）。我们将其归因于由于核内的恒星势而导致的压力增加，类似于以前在银河系和附近的螺旋星系中看到的情况。此外，L（HNC）/L（HCN）~ 0.3-0.4的比率在区域之间的变化不超过1.5倍。通过将我们的测量比值与包括机械加热的PDR模型进行比较，我们发现L（HNC）/L（HCN）的比值与机械加热一致，机械加热对PDR表面加热的贡献>= 5% - 10%。最后，L（HCN）/L（HCO+）的比值从NGC 4038核中的~1下降到重叠区的~0.5。重叠区域的低比率可能是由于该区域内超新星速率增加导致宇宙射线速率增加。
2016-04-01 astro-ph.GA
ALMA Observations of HCO+ and HCN Emission in a massive star forming region N55 of the Large Magellanic Cloud
本文介绍了利用阿塔卡玛大型毫米/亚毫米波阵列（ALMA）对大麦云云（LMC）中N55南部区域（N55-S）进行高空间分辨率HCO $^{+}$（$1-0$）和HCN（$1-0$）观测的结果。N55-S是大麦哲伦星云中一个相对不那么极端的恒星形成区，其特征是低辐射场。我们对N55-S的分子发射进行了详细的分析，以研究在静止环境中致密分子团与恒星形成之间的关系。我们检测到10个分子团具有显着的HCO $^{+}(1-0)$发射和8个显着的HCN（$1-0$）发射，并估计分子团质量的维里和局部热力学平衡分析。发现N55-S中所有已识别的年轻恒星天体（YSO）都位于HCO $^{+}$和HCN发射峰附近，表明这些团块与最近的恒星形成活动有关。与YSO相关联的分子团显示出比没有YSO的分子团相对更大的线宽和质量。我们比较了N55-S与大麦哲伦星云中其他巨分子云的团簇性质，发现N55-S团簇具有相似的尺寸，但线宽较低，HCN/HCO $^{+}$（1 $-$ 0）通量比较大。这些结果可以归因于N55-S的低辐射场，这是由于与其他活跃的恒星形成区（如剑鱼座30 -10和N159）相比，其恒星形成活动相对较低。N55-S的致密气体分数为$\sim$ 0.025，低于大麦哲伦星云的其他巨星系团，这支持了该区域恒星形成效率较低。
2020-09-01 astro-ph.GA
Warm HCN in the planet formation zone of GV Tau N
利用Plateau de Bure干涉仪绘制了3.4 mm和1.1 mm处的连续辐射图，以及HCN和HCO+朝向双星GV Tau的J=1->0和J=3->2线。3.4毫米的观测没有分辨出双星的成分，HCN J=1->0和HCO+ J=1->0的谱线发射跟踪环双星盘和扁平的包层。然而，1.1毫米的观测分辨出了GV Tau N和GV Tau S的单个圆盘，使我们能够研究它们的化学性质。我们检测到HCN 3->2线仅朝向GV Tau N的单个盘，并且HCO+ 3->2线的发射朝向GV Tau S。简单的计算表明，HCN的3->2谱线形成于GV Tau N附近的盘内R<12 AU处，HCN/HCO+丰度比>300。相反，在GV Tau S周围的盘中，该比率<1.6。在GV Tau N中测得的高HCN丰度很好地解释了温暖（> 400 K）和致密盘表面的光化学过程。
2012-06-22 astro-ph.GA
The MALATANG Survey: Dense Gas and Star Formation from High Transition HCN and HCO+ maps of NGC253
为了研究NGC 253内$\sim$ 2 kpc环核区的高跃迁稠密气体示踪物及其与恒星形成的关系，我们给出了用詹姆斯·克拉克·麦克斯韦望远镜（JCMT）获得的HCN $J=4-3$和HCO $^+ J=4-3$图.利用空间分辨数据，我们计算了不同示踪剂的浓度指数$r_{90}/r_{50}$。HCN和HCO $^+$ 4-3的发射特征倾向于集中在中心，这与CO 1-0和恒星成分的较浅分布相反。密度气体分数（$f_\text{dense}$，由HCN/CO和HCO的速度积分强度比追踪$^+$ /CO）和比率$R_\text{31}$（CO 3-2/1-0）随着银河中心距离的增大而减小，但随着SFR表面密度的增大而增大。$f_\text{dense}$和$R_\text{31}$的径向变化和大的散射意味着银盘不同区域的物理条件不同。探讨了$f_\text{dense}$与$Σ_\text{stellar}$、SFE $_\text{dense}$与$Σ_\text{stellar}$的关系。在这个星系中，SFE $_\text{dense}$随着$Σ_\text{stellar}$的增加而增加，这与以前使用HCN 1-0数据的工作不一致。这意味着现有的恒星成分可能对高PDMATHAMV HCN和HCO PDMATHAMQ的影响与它们的低PDMATHAMV发射不同。我们还发现，超临界流体…
2020-03-14 astro-ph.GA
Dense Gas in the Outer Spiral Arm of M51
由HCN（1-0）光度追踪的致密气体质量与由远红外光度追踪的恒星形成率（SFR）之间存在线性关系。最近对星系盘的观测显示出一些系统性的变化。为了在高分辨率下探测外星系外盘中的SFR-致密气体链（$\sim 4"$，$\sim 150$ pc），我们利用北方扩展毫米波阵列（NOEMA）干涉仪，在HCN（1-0），HCO $^+$（1-0）和HNC（1-0）发射谱线上，沿M51的北旋臂，绘制了距中心约5 kpc的区域.在6个巨分子群丛中检测到HCN和HCO $^+$谱线，而HNC谱线仅在两个最亮的巨分子群丛中检测到。其中一个GMA具有一个强的HII区，在那里HCN比HCO $^+$强。与M31和M33在相同角分辨率（$\sim 100$ pc）下的观测结果相比，我们发现M51外盘的GMAs在HCN和HCO $^+$线上平均亮3倍。然而，$I_{HCN}/I_{CO}$和$I_{HCO^+}/I_{CO}$的比率与附近的银盘和银道面的比率相似。利用Herschel 70 $μ$ m数据追踪GMAs分辨率下的总红外光度，发现外盘GMAs的$_{IR}$ -$_{HCN}$关系和$_{IR}$ -$_{HCO^+}$关系与$_{IR}$与散射星系中稠密气体质量之间的比例关系是一致的。GMAs的IR/HCN和IR/HCO $^+$比值变化为3倍，可能取决于大质量恒星是否正在形成。
2016-12-01 astro-ph.GA
ALMA Multiple-Transition Observations of High Density Molecular Tracers in Ultraluminous Infrared Galaxies
本文给出了我们对11个（超）亮红外星系（（U）LIRGs）在HCN、HCO+、HNC的J=4-3和HNC的J=3-2的ALMA观测结果。这是我们以前发表的HCN和HCO+ J=3-2观测的扩展，以多个分子的多个旋转J-跃迁，研究分子发射线通量比如何在不同的J-跃迁变化。我们确认，ULIRGs包含或可能包含发光遮蔽AGN往往表现出更高的HCN-HCO+流量比星暴星系，无论是在J=4-3和J=3-2。对于选定的HCN通量增强的活动星系核重要的ULIRGs，我们的同位素H13 CN，H13 CO+，和HN 13 C J=3-2线的观测表明，更高的丰度HCN比HCO+和HNC，这被解释为主要负责活动星系核重要的星系中的HCN通量升高。对于这样的源，线不透明度校正后的HCN-HCO+流量比将高于观测值，使得活动星系核和星爆之间的分离更大。振动激发（v2=1f）HCN J=4-3发射线的特征可见于一个ULIRG，IRAS 12112-0305 NE。在朝向IRAS 15250+3609的HCO+ J=4-3和J=3-2谱线中检测到天鹅座P分布，估计分子流出速率约为250-750 Mo/年。SiO J=6-5线在IRAS 12112+0305 NE也显示出天鹅座P型轮廓，表明存在激波流出活动。在许多源中检测到电击示踪物，表明附近的ULIRG人群中普遍存在电击活动。
2018-03-06 astro-ph.GA
Dense molecular gas toward W49A: A template for extragalactic starbursts?
HCN、HCO+和HNC分子通常被用作外部星系中致密恒星形成气体的示踪剂，但这些观测结果在空间上无法分辨。可靠地推断星系核和星系盘的性质需要详细的研究来源，其结构是空间分辨的。我们比较了W 49 A中HCN、HCO+和HNC的空间分布和丰度比，W 49 A是银河系盘中质量最大、最亮的恒星形成区，基于HCN、H13 CN、HC 15 N、HCO+、H13 CO+、HC 18 O+和HNC的J=4-3跃迁的2'（6.6 pc）场分辨率为14”（0.83 pc）的地图。W 49 A中分子气体的运动学看起来很复杂，混合了流入和流出运动。线剖面和主要种与稀有种的比较表明，主要种的光学厚度较大。两个“团块”的下落气体似乎在~40 K，而在源中心的~100 K，并且可能比外层云的其余部分密度高~ 10倍。化学建模表明，HCN/HNC比探测当前的气体温度，而HCN/HCO+比和氘分馏过程中设置的早期，较冷的阶段的演变。这些数据表明，W 49 A是一个合适的河外恒星形成区的类似物。我们的数据表明，使用HCN/HNC/HCO+线比作为代理的丰度比是不正确的W 49 A，这表明同样的星系核。我们观察到的同位素线比，如H13 CN/H13 CO+接近我们模拟的丰度比在W 49 A相当不错。HCN和HCO ~+的4-3谱线比1-0谱线更好地指示了W 49 A的致密成星气体。我们在W 49 A中观察到的HCN…
2010-10-21 astro-ph.GA
Dense Molecular Gas in the Nearby Low Metallicity Dwarf Starburst Galaxy IC 10
星系中致密的分子气体和恒星的形成是相互关联的。低金属丰度对这种关系的影响对于解释高红移星系的观测至关重要，高红移星系的金属丰度比今天的星系低。然而，它仍然相对未被探索，因为密集的分子气体示踪剂，如HCN和HCO+在低金属含量系统中是微弱的。我们展示了绿岸望远镜在附近低金属丰度（$12+\log({\rm O/H})=8.2$）星暴IC 10中巨分子云（34 pc）尺度上对HCN（1-0）和HCO+（1-0）的观测，并将其与其他星系中的观测结果进行比较。我们分别在五个点中的一个和三个点中检测到HCN和HCO+。$I_{\rm HCN}/I_{\rm HCO+}$的值在其他星系的范围内，但与其他低金属丰度源和星爆中的值最相似。检测遵循基准$L_{\rm IR}$ - $L_{\rm HCN}$和$L_{\rm IR}$ - $L_{\rm HCO+}$关系。这些趋势表明，HCN和HCO+可用于追踪金属丰度为1/4 $Z_\odot$的致密分子气体。致密气体的比例与螺旋星系相似，但低于U/LIRGs。致密分子气体恒星的形成效率，但是，是在正常星系的上端和U/LIRGs一致。这些结果表明，CO和HCN/HCO+排放占据相同的相对体积在较高的金属丰度，但整个发射结构的尺寸减小。对于高红移星系的稠密气体质量估计可能需要对这种效应进行修正。
2018-06-20 astro-ph.GA
Sub-kiloparsec empirical relations and excitation conditions of HCN and HCO+ J=3-2 in nearby star-forming galaxies
本研究利用ALMA观测邻近恒星形成星系的HCN和HCO+ J=3-2发射，分析谱线比与星系物理参数的关系，发现其行为无法由单一激发参数解释。
2023-02-01 astro-ph.GA
Molecular absorption lines toward star-forming regions : a comparative study of HCO+, HNC, HCN, and CN
目标。在扩散星际介质（ISM）的气相化学起源的几种分子物种的比较研究是解开ISM的耦合化学和动力学演化的关键输入。方法.在IRAM-30 m望远镜上观测到HCO+、HCN、HNC和CN的最低转动谱线，它们在银道面大质量恒星形成区的λ3 mm和λ1.3 mm连续辐射中被吸收。吸收线沿着这些视线探测千秒差距以上的气体。通过比较两个最低跃迁的激发温度，推断出HCO+的激发温度。在同一视线上的所有分子种类的光谱被分解成高斯速度分量。大多数出现在给定视线的所有光谱中。对于每个组分，我们推导出中心不透明度，速度色散，并计算分子柱密度。我们比较了我们的结果的预测紫外线占主导地位的化学模型的光解区域（PDR模型）和非平衡模型，其中的化学是由湍流能量的耗散（TDR模型）。结果所有速度分量的分子柱密度跨越两个数量级。CN、HCN和HNC的那些彼此线性相关，平均比值N（HCN）/N（HNC）= 4.8 $\pm$ 1.3和N（CN）/N（HNC）= 34 $\pm$ 12，并且与HCO+的那些更松散相关，N（HNC）/N（HCO+）= 0.5 $\pm$ 0.3，N（HCN）/N（HCO+）= 1.9 $\pm$ 0.9，和N（CN）/N（HCO+）= 18 $\pm$ 9。这些比值与从银河系高纬度视线的观测中推断的相似，表明银河系平面内吸收线采样的气体具有与太阳附近相同的化学性质。高斯速度分量的半高宽…
2010-06-03 astro-ph.GA
Tracing circumnuclear dense gas in H2O maser galaxies
本文收集了30个河外H_2O脉泽星系及其已发表的HCN（J=1-0）和HCO ~+（J=1-0）观测资料，研究了H_2O脉泽发射与致密气体的相关性。我们的样品数量超过了以前的HCN样品的大小研究到目前为止的三个因素，这是第一次研究的可能关系与致密气体示踪剂HCO+。我们发现HCO+谱线的归一化发光亮度（LHCO + \LCO）和HCO+谱线的归一化发光亮度（LH 2 O \LCO）之间有很强的相关性。此外，LH_2O \LCO与HCN标准化谱线亮度（LHCN \LCO）之间存在弱相关性。在排除了发光和超亮红外星系（U）LIRG源后，对样本也进行了研究，上述相关性明显增强。我们发现，从HCN和HCO+分子中得到的“致密气体”部分与脉泽发射密切相关，特别是对于具有正常红外光度（LIR< 10^11Lsun）的星系，我们表明HCO+是比HCN更好的“致密气体”示踪剂。进一步系统地研究这些具有较高跃迁能级线的致密气体示踪剂，对于探测兆脉泽的物理条件和精确确定脉泽发射与致密气体的相互关系是至关重要的。
2020-09-09 astro-ph.GA
Dense gas in low-metallicity galaxies
恒星形成于分子云的致密部分。远红外辐射可以用来估计恒星形成率（SFR）和高偶极矩分子，通常是HCN，追踪致密气体。HCN和远红外辐射之间存在很强的相关性，在很大的物理尺度范围内，其比值几乎是恒定的。最近的几次观测发现，太阳下金属丰度（低Z）天体的HCN远红外和CO较弱。本文介绍了用IRAM 30米和NRO 45米望远镜对本群星系M33、IC 10和NGC 6822的观测结果，大大改进了低Z星系的观测样本。已检测到HCN、HCO $^+$、CS、C $_2$ H和HNC。与太阳金属丰度星系相比，含氮物种相对于远红外或CO发射较弱（HCN，HNC）或未检测到（CN，HNCO，N $_2$ H $^+$）。HCO $^+$和C $_2$ H发射相对于CO和远红外是正常的。虽然$^{13}$ CO通常比$^{12}$ CO弱10倍，但未检测到C $^{18}$ O发射低至非常低的水平。包括早期的数据，我们发现，HCN/HCO $^+$比随金属丰度（O/H）而变化，并将其归因于氮丰度的急剧下降。由HCN/CO和HCO $^+$ /CO比值追踪的致密气体分数遵循SFR，但在低Z物体中，HCO $^+$更容易测量。结合较大和较小尺度的测量，HCO $^+$线似乎是一个很好的致密气体示踪剂，并与SFR线性变化的低和高金属丰度。
2016-12-07 astro-ph.GA
ALMA observations of HCN and HCO+ outflows in the merging galaxy NGC 3256
本文报道了阿塔卡马大型毫米/亚毫米波射电列阵对邻近并合双核星系NGC 3256的HCN（1-0）、HCO+（1 - 0）、CO（1-0）、CO（2-1）和CO（3-2）谱线的~2”分辨率观测。我们发现HCN（1-0）和HCO+（1-0）辐射中的高密度气体外流与南核的弥散分子外流位于同一位置，而低光度的活动星系核（AGN）被认为是远红外光度的主要来源。另一方面，在与北核相关的流出区未检测到相同的线，其主要热源可能与星暴活动有关，而没有明显的活动星系核迹象。HCO+（1-0）/CO（1-0）谱线比（即致密气体分数）和CO（3-2）/CO（1-0）谱线比在南部外流中（分别为0.20 $\pm$ 0.04和1.3 $\pm$ 0.2）大于在南部核中（分别为0.08 $\pm$ 0.01和0.7 $\pm$ 0.1）。通过研究南部外流中每个速度分量的这些线比，我们发现，稠密气体分数增加，CO（3-2）/CO（1-0）线比朝向最大速度偏移减小。这表明存在一个两相（扩散和凝块）流出。产生这种两相外流的一种可能情况是喷流和星际介质之间的相互作用，这可能引发与外流相关的冲击和/或恒星形成。
2018-10-12 astro-ph.GA
The SWAN view of dense gas in the Whirlpool -- A cloud-scale comparison of N2H+, HCO+, HNC and HCN emission in M51
利用SWAN巡天数据，在云尺度上比较M51中HCN、HNC、HCO+与N2H+发射，发现HCO+更适于示踪致密气体，并探讨了HCN/CO比值变化及可能的影响机制。
2025-07-25 astro-ph.GA
ALMA 0.5 kpc Resolution Spatially Resolved Investigations of Nuclear Dense Molecular Gas Properties in Nearby Ultraluminous Infrared Galaxies Based on HCN and HCO$^{+}$ Three Transition Line Data
本研究利用ALMA对12个近邻(U)LIRGs进行高分辨率HCN和HCO$^{+}$多跃迁分子谱线观测，发现ULIRGs中心分子气体高温致密，且AGN宿主星系核区丰度比和温度呈系统性增加，揭示了AGN对分子气体性质的潜在影响。
2023-07-27 astro-ph.GA
The MALATANG Survey: the L_gas-L_IR correlation on sub-kiloparsec scale in six nearby star-forming galaxies as traced by HCN J=4-3 and HCO^+ J=4-3
我们展示了六个邻近恒星形成星系NGC 253、NGC 1068、IC 342、M82、M83和NGC 6946的HCN J=4-3和HCO^+ J=4-3图，这些星系是由詹姆斯·克拉克·麦克斯韦望远镜在马拉坦巡天中获得的。所有星系都以14角秒（FWHM）的分辨率（对应于~ 0.2-1.0 kpc的线性尺度）被映射到中心2弧分$\times$ 2弧分区域。在我们的空间分辨星系样本中测得的L_IR-L '_dense关系，其中致密气体由HCN J=4-3和HCO^+ J=4-3的发射来追踪，发现它遵循在散射内星系中建立的线性相关。我们发现，在单个空间分辨星系中，光度比L_IR/L '_dense随L_IR呈现系统性变化，而星系积分比变化不大。LIR/L '_dense比与70 μm/100 μm通量比测量的暖尘温度之间也有上升的趋势。我们发现IR/HCN（4-3）和IR/HCO^+（4-3）的光度比可以作为致密分子气体中恒星形成效率（SFE_dense）的代用指标，但在我们的星系样本中，它们似乎几乎与致密气体分数（f_dense）无关。当我们的数据与本地（超）亮红外星系和高z类星体的数据相结合时，发现总分子气体的SFE（SFE_mol）随f_dense的增加而显著增加。在六个目标星系中测得的平均L '_HCN（4-3）/L'_HCO^+（4-3）线比为0.9+/-0.6。对于不同的星系…
2018-05-15 astro-ph.GA
ALMA Observations of Nearby Luminous Infrared Galaxies with Various AGN Energetic Contributions Using Dense Gas Tracers
我们提出了我们的ALMA周期0的观测结果，使用HCN/HCO+/HNC J=4-3线，附近的六个明亮的红外星系与各种能量的贡献，从活动星系核（AGN）估计从以前的红外光谱。这些谱线对于探测这些星系核区隐藏能量源周围高密度分子气体的物理性质非常有效。我们发现，HCN到HCO+ J=4-3的流量比往往是更高的活动星系核的重要性比在恒星爆发占主导地位的地区，如在J=1-0的过渡，而有没有明显的差异，在HCN到HNC J=4-3的流量比观测源。一个具有星暴型红外光谱形状和非常大的分子线宽的星系显示出高的HCN与HCO+ J=4-3的通量比，这可能是由于双折射引起的加热。我们建议，增强HCN J=4-3发射相对于HCO+ J=4-3可以用来检测比正常的恒星爆发，包括深埋活动星系核，在尘埃星系人口更有活力的活动。
2014-04-26 astro-ph.GA
Molecular Gas in SAURON Early-Type Galaxies: Detection of 13CO and HCN Emission
在一个研究邻近正常早型星系中恒星形成与分子气体性质关系的试点项目中，我们利用IRAM 30 m望远镜观测了SAURON样本中4个12 CO发射最强的星系的13 CO（J=1-0）、13 CO（J=2-1）、HCN（J=1-0）和HCO+（J=1-0）谱线发射。我们报告的检测13 CO排放在所有四个SAURON源和HCN排放在三个来源，而没有HCO+排放被发现在我们的检测限的四个星系。我们发现三个SAURON星系的~（13）CO/~（12）CO比值比不同哈勃类型星系的略高。所有四个SAURON星系的HCN/12 CO和HCN/13 CO比值类似于附近的Seyfert和矮星系，具有正常的恒星形成率，而不是星暴星系。发现HCN/HCO+比率相对较高（即，>1）在三个SAURON星系中检测到HCN发射，模仿其他恒星形成星系的行为，但高于星暴星系。与大多数星系相比，13 CO在四个SAURON星系中有三个增强（相对于12 CO），HCO+在三个星系中较弱（相对于HCN）。在HCN中检测到的所有三个星系都遵循标准的HCN-红外光度和致密气体分数-恒星形成效率相关性。正如12 CO观测所表明的那样，当用红外辐射追踪时，三个SAURON星系中的恒星形成似乎遵循与不同哈勃类型星系相同的物理定律。然而，恒星形成率和致密分子气体的比例并没有达到在附近星暴星系中发现的高值，而是类似于附近正常的恒星形成星系…
2010-05-31 astro-ph.GA
Tracers of Dense Gas in the Outer Galaxy
我们利用大德射电天文台（TRAO）的14米射电望远镜，绘制了外银河系（银心距离> 9.5千秒差距）7个恒星形成区（12 + log[O/H]范围从8.34到8.69）的HCN和HCO $^{+}$（J = 1 $\to$ 0）谱线发射图。我们比较这两个分子线与其他传统的示踪剂的致密气体，毫米波连续辐射尘埃和消光阈值（$A_{V} \geq 8$马格），推断从$^{13}$ CO线数据。HCN和HCO $^{+}$与毫米波发射的相关性比与消光判据的相关性好。对于所有的云来说，大量的光度来自于低于消光标准和毫米团之外的区域。在具有$A_{V} \geq 8$ mag的区域内，HCN光度的平均分数是$0.343\pm0.225$ ;对于毫米辐射区域，它是$0.478\pm0.149$。基于比较与赫歇尔，HCN和HCO $^{+}$跟踪致密气体在高柱密度区域比$^{13}$ CO。HCO $^{+}$是集中比HCN外银河系目标，与内银河系样品相比，这表明金属丰度可能会影响致密气体示踪剂的解释。当在整个云上积分时，致密气体质量（$M_{dense}$）与HCN和HCO $^{+}$的线光度之间的转换因子与河外研究中使用的因子相当。
2022-07-23 astro-ph.GA
Predicting HCN, HCO + , multi-transition CO, and dust emission of star-forming galaxies: Constraining the properties of resolved gas and dust disks of local spiral galaxies
ISM是一个湍流的，多相的，多尺度的介质遵循标度关系。银河系气体盘的分析模型需要考虑到星际介质的多尺度和多相性质。它们可以被描述为在垂直流体静力平衡下的星团恒星形成吸积盘，其中面压力平衡了气体和恒星盘的重力。ISM湍流考虑到应用银河标度关系的冷原子和分子气相。湍流是通过超新星的能量注入来维持的。在给定的空间尺度下，通过确定气体的质量分数，可以计算湍流加热和线冷却之间的平衡气体温度、分子丰度和分子线发射。红外，H{ \sc i}，CO，HCN，和HCO $^+$发射的模型径向配置文件进行比较的东西，赫拉克勒斯，帝国，SINGS，和银河系的17个本地旋涡星系的观测。Toomre参数，衡量恒星形成（云坍缩）的稳定性，在相当数量的星系的内盘中超过了统一。在两个星系中，它也超过了外盘的统一。因此，在旋涡星系中，$Q_{\rm tot}=1$并不是普遍存在的。模型气体速度分散与观察到的H{ \sc i}速度分散一致。在我们的模型中，HCN和HCO $^+$已经在相对低密度的气体（$\sim 1000$ ~cm $^{-3}$）中可检测到。导出了CO和HCN的转化因子和分子气体耗尽时间。这两个转换因子与文献中的值一致。而在大质量星系的粘性时间尺度大大超过恒星形成的时间尺度，粘性时间尺度小于恒星形成的时间尺度内$\rm{R}~\sim~2~\rm{R}_{\rm d}$，盘尺度长度，在低质量星系。
2022-05-15 astro-ph.GA
Testing the universality of the star formation efficiency in dense molecular gas
最近的研究表明，致密气体中的恒星形成（SF）可能受到银河系云和外部星系基本相同的规律的支配。然而，这一结论仍然存在争议，因为在银河系和河外星系的研究中，不同的示踪剂被用来探测致密气体。我们对俄斐的天鹰座进行了观测，和猎户座B在HCN（1-0），HCO $^+$（1-0），和他们的同位素异构体校准HCN和HCO $^+$线作为致密气体示踪剂在河外研究和测试恒星形成效率的可能普遍性，在致密气体，超临界流体萃取$_{dense}$。观察到H $^{13}$ CO $^+$和H $^{13}$ CN是用Herschel检测的细丝的良好示踪剂。将$L_{HCN}$和$L_{HCO^+}$与参考质量$M_{Herschel}^{Av>8}$进行比较，发现经验转换因子$α_{Herschel-HCN}$和$α_{Herschel-HCO^+}$与局部FUV强度呈反相关。与Pety等人（2017）一致，还发现HCN和HCO $^+$可追踪气体，最低可达Av>2。因此，已发表的河外HCN研究必须追踪所有中等密度气体。通过估算这种中等密度气体对附近星云中典型柱密度PDF的贡献，我们得到了以下与$G_0$相关的外星系HCN转换因子：$α_{Herschel-HCN}^{fit'}=64\times G_0^{-0.34}$。用$α_{Herschel-HCN}^{fit'}$重新估算星系外致密气体质量，…
2017-04-29 astro-ph.GA
Predicting HCN, HCO+, multi-transition CO, and dust emission of star-forming galaxies From local spiral and ultraluminous infrared galaxies to high-z star-forming and submillimeter galaxies
本文利用星系团气盘的分析模型，对本星系、超高速红外星系、亚毫米（smm）星系和高z星系的样品进行了分析，研究了主序星和星暴星系在z=0和z~1-2时的气体含量和恒星形成率。模型气体和粉尘温度由加热和冷却平衡确定。稠密的云被湍流的机械和宇宙射线加热。单个气体云的分子丰度由涉及云寿命、密度和温度的详细化学网络确定。用逃逸概率公式计算了分子谱线发射。在给定星系大小、恒星形成速率、恒星质量径向分布、自转曲线和Toomre Q参数的情况下，该模型同时计算了星系的总气体质量、HI/H2质量、气体速度色散、红外光度、红外光谱能量分布、CO谱线能量分布（SLED）、HCN（1-0）和HCO+（1-0）发射。该模型再现了观测到的CO光度和SLEDs的所有样本星系的模型不确定性（~0.3 dex）。而CO的排放是对模型参数的变化，HCN和HCO+排放是敏感的星际介质的化学。计算了CO和HCN的质光转换因子，包括CO-暗H_2，并与文献值进行了比较。HCN和HCO ~+的发射都是近旋星系、ULIRG和smm星系的~2倍。在致密星暴星系中，大约80%的分子谱线辐射来自非自引力气体云。积分后的肯尼库特-施密特定律在本星系、超红外星系和smm星系中的斜率约为1，而在高z恒星形成星系中的斜率为1.7。
2017-01-25 astro-ph.GA
ALMA Sub-arcsec-resolution 183 GHz H2O and Dense Molecular Line Observations of Nearby Ultraluminous Infrared Galaxies
本文介绍了ALMA $\sim$ 2 mm，$\lesssim$ 1 $''$分辨率观测10个（超）亮红外星系的结果（[U]LIRGs;红外光度$\gtrsim$ 10 $^{11.7}$ L $_{\odot}$），在$z <$ 0.15，目标是致密的（$>$ 10 $^{4}$ cm $^{-3}$）分子（HCN、HCO $^{+}$和HNC J=2-1）和183 GHz H $_{2}$ O 3 $_{1,3}$-2 $_{2,0}$发射谱线。较高的HCN到HCO $^{+}$ J=2-1的流量比观察到一些，但不是所有的，活动星系核的重要ULIRGs比星爆分类的来源。我们检测到183 GHz的H $_{2}$ O发射在几乎所有的活动星系核重要的ULIRGs，和升高H $_{2}$ O发射被发现在两个源与升高HCN J= 2-1发射，相对于HCO $^{+}$ J=2-1。除了一个ULIRG（超天线），H $_{2}$ O的发射主要来自整个核区（$\sim$ 1 kpc），而不是活动星系核起源的超脉泽在非常中心（$<<$ 1 kpc）。由HCO $^{+}$ J=2-1光度导出的核（$\sim$ 1 kpc）致密分子气体质量为$\gtrsim$几个$\times$ 10 $^{8}$ M $_{\odot}$，在所有源中它的耗尽时间估计为$\gtrsim$ 10 $^{6}$ …
2021-11-17 astro-ph.GA
Dense Gas Tracers and Star Formation Laws in Active Galaxies: APEX Survey of HCN J=4-3, HCO+ J=4-3, and CS J=7-6
本文报道了用Acatama Pathfinder EXperiment 12-m望远镜对20个邻近恒星形成星系的HCN J=4 -3、HCO+ J=4-3和CS J=7-6的观测结果。结合文献中的4个HCN、3个HCO+和4个CS的探测结果，我们探索了分子气体的光度（L_gas）和红外发射的光度（L_IR）之间的经验联系，直到目前探测到的最高气体密度（10^6 - 10^8 cm-3）。对于具有大半径的邻近星系，我们测量了亚毫米光束尺寸（14”-18”）内的红外光度，以匹配分子发射。我们发现L_CS 76-L_IR和L_HCN 43-L_IR的斜率是线性的，而L_HCO+43-L_IR的斜率则是略微超线性的。L_CS 76-L_IR的相关性甚至可以延伸到八个光度量级以上，直到银河系致密核，其拟合关系为log（L_IR）=1.00（\pm 0.01）\times log（L_CS 76）+ 4.03（\pm 0.04）。这种线性相关性似乎适用于所有密度>10^4 cm-3的情况，这表明恒星形成速率与致密分子气体的自由落体时间尺度无关。
2014-02-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Dense gas in local galaxies revealed by multiple tracers
我们用IRAM 30米望远镜对HCN 1-0、HCO $^{+}$ 1-0、HNC 1-0和CS 3-2进行了3 mm和2 mm波段的同时光谱观测，观测对象为70个红外光度从几十个$^{5}L_{\odot}$到十几个$^{12}L_{\odot}$的近星系源。结合文献中HCN 1-0、HCO $^{+}$ 1-0和HNC 1-0的观测数据和我们的探测结果，导出了HCN 1-0、HCO $^{+}$ 1-0和HNC 1-0等稠密气体示踪剂的光度与红外光度的关系，所有示踪剂的光度与红外光度都有密切的线性关系。CS3 -2的光度与红外光度也有很好的线性相关.这些示踪剂对致密分子气体的示踪没有系统性差异。在不同的红外光度下，具有不同示踪剂的致密气体的恒星形成效率也没有显示出任何趋势。我们的研究还表明，HCN/HCO $^{+}$谱线比可能不是诊断星系活动星系核的一个好指标。
2021-03-06 astro-ph.GA
Physical conditions in Centaurus A's northern filaments II: Does the HCO$^+$ emission highlight the presence of shocks?
本文利用ALMA首次观测半人马座A北部纤维结构中的HCO+和HCN发射，通过线比分析和RADEX建模发现HCO+增强源于弥漫分子气体中的能量注入，而非致密气体，从而抑制了恒星形成。
2024-10-23 astro-ph.GA
The MALATANG survey: Dense gas distribution on sub-kiloparsec scales across the disk of M82
MALATANG巡天通过HCN和HCO^+的高J与低J谱线观测，揭示了M82中心致密气体的双瓣结构和亚热激发，发现其比值低于典型恒星形成星系，与外流和低气体密度相关。
2025-06-27 astro-ph.GA
Dense Gas in M33 (HerM33es)
我们的目标是更好地了解在巨大的分子云中的扩散和致密气体的分子示踪剂的排放和金属丰度，光学消光，密度，远紫外光场，和恒星形成率对这些示踪剂的影响。利用IRAM 30米望远镜，我们在M33长轴上的6个巨星系中探测到HCN、HCO+、~（12）CO和~（13）CO，分辨率为~ 114 pc，径向距离为3.4kpc。来自赫歇尔和其他天文台的光学、远红外和亚毫米波数据补充了这些观测结果。为了解释所观察到的分子线发射，我们创建了两个网格的光子占主导地位的地区，一个太阳和M33型太阳下金属丰度的模型。观察到的HCO+/HCN线比范围在1.1和2.5之间。在大麦云星云中也观察到了类似的高比率。M33星盘中HCN/CO比值在0.4%~ 2.9%之间变化。12 CO/13 CO线比在9和15之间变化，类似于在扩散气体和银河系GMC中心发现的变化。所有光谱的叠加允许检测HNC和C2 H。由此产生的HCO+/HNC和HCN/HNC的比例分别为8和6，位于一个大型（超）亮红外星系中观察到的比例的高端。太阳下金属丰度PDR模型中HCN丰度较低，而HCO+丰度增强。对于HCN，这种效应在低光学折射率下更明显。观测到的HCO+/HCN和HCN/CO谱线比自然可以用太阳下PDR模型来解释，PDR模型的光学折射率在4 ~ 10等之间，密度在n = 3x10^3 ~ 3x10^4 cm^-3之间，而FUV场强对模型谱线…
2013-01-31 astro-ph.GA
Optical Depth Estimates and Effective Critical Densities of Dense Gas Tracers in the Inner Parts of Nearby Galaxy Discs
像HCN（1-0）或HCO+（1-0）这样的高临界密度分子线是我们研究目前银河系外距离恒星形成的致密分子气体的最佳工具。这些谱线的光学深度是估计激发发射所需的有效密度的关键因素。然而，在文献中，对这个量的限制甚至比高密度示踪剂本身的测量更少。在这里，我们结合了HCN，HCO+和HNC（1-0）及其光学薄同位素H13 CN，H13 CO+和HN 13 C（1-0）的新观测来测量同位素线比。我们使用IRAM 30米的大型计划EMPIRE和新的ALMA观测，一起针对6个附近的恒星形成星系的观测。使用光谱叠加技术，我们计算或放置在这些星系的内部HCN/H13 CN，HCO+/H13 CO+和HNC/HN 13 C线比的强上限。在简单的假设下，我们使用这些来估计目标活动内部区域中HCN（1-0）和HCO+（1-0）的光学深度为τ~2-11。因此，HCN、HCO+和HNC的临界密度分别降低到5-20 $\times 10^5$、1-3 $\times 10^5$和9 $\times 10^4$ cm-3之间的值。我们研究了有不同的光束填充因子，$η$，对这些估计的影响，并发现，有效的临界密度减少了一个因素的$\frac{η_{12}}{η_{13}}\,τ_{12}$。与NGC 5194和NGC 253中现有工作的比较表明，HCN/H13 CN和HCO+/H13 CO+比值在不确定度范围内与我…
2016-12-13 astro-ph.GA
Dense gas and star formation in the Outer Milky Way
本文利用德令哈望远镜观测外银河系9个分子云的HCN和HCO$^+$谱线，揭示其致密气体具有低密度、光学薄等特性，并发现该区域致密气体与恒星形成相关性较差。
2023-06-08 astro-ph.GA
First survey of HCNH$^+$ in high-mass star-forming cloud cores
银河系中的大多数恒星，包括太阳，都诞生在高质量的恒星形成区。因此，研究这些区域的化学过程对于更好地了解太阳系和银河系中大多数恒星系统的化学遗产非常重要。分子离子HCNH+被认为是离子中性天体化学反应中的关键物质，但到目前为止，它只在少数恒星形成区域被发现，因此其化学性质知之甚少。我们用IRAM-30 m望远镜观测了HCNH+在J=3-2转动跃迁中不同演化阶段的26个大质量恒星形成核。我们报告在26个靶中的16个中检测到HCNH+。这代表了迄今为止在该分子离子中检测到的最大样品。HCNH+、[HCNH+]、w.r.t. H2的范围为0.9 - 14 X $10^{-11}$，最高值出现在冷的无星堆芯。所有天体的[HCNH+]/[HCN]和[HCNH+]/[HCO+]丰度比都小于0.01，只有四个无星核心的丰度比远高于这一阈值。这些源在样品中具有最低的气体温度。我们运行两个化学模型，一个“冷”的一个和一个“暖”的一个，试图尽可能多地匹配冷（呃）无星核心和温暖（呃）目标的平均物理性质。在后一种情况下发生的反应进行了调查，在这项工作中的第一次。我们的预测表明，在暖模型中，HCNH+主要是与HCN和HCO+反应生成的，而在冷模型中，HCNH+的主要祖先物种是HCN+和HNC+。结果表明，HCNH+在冷核/早期核和暖核/演化核中的化学组成是不同的，[HCNH+]/[HCN]和[HCNH+]/[…
2021-05-18 astro-ph.GA
ALMA Spatially-resolved Dense Molecular Gas Survey of Nearby Ultraluminous Infrared Galaxies
本文给出了我们对z < 0.15的邻近超亮红外星系（ULIRGs）的均匀选择样本（>25个）的ALMA HCN J=3-2和HCO+ J=3-2谱线观测结果。这些密集的分子气体示踪剂和连续的发射空间分辨在大多数观察到的ULIRGs的第一次实现合成光束的大小为~0.2 arcsec或~500 pc。在大多数ULIRG中，在束流尺寸内的核区域中的HCN与HCO+ J=3-2的通量比系统地高于空间延伸区域中的那些。升高的核HCN J=3-2发射可能与（a）发光的掩埋活动星系核，（b）ULIRG核中的高分子气体密度和温度，和/或（c）空间紧凑的核流出的机械加热有关。一小部分的观察到的ULIRGs显示更高的HCN-HCO+ J=3-2的流量比在本地化的非核区域比那些的核，这可能是由于机械加热的空间扩展流出。观测到的附近超重红外星系通常富含致密（>10^5 cm^-3）分子气体，在核区域（几千秒差距）内的质量估计为>10^9兆太阳能，致密气体可能在那里的总分子质量中占主导地位。我们发现一个低的检测率（<20%）的振动激发（v2=1f）HCN J=3 -2发射线的可能签名附近的明亮的HCO+ J= 3 -2线，这可能是由于，部分，大分子线宽度的ULIRGs。
2019-02-11 astro-ph.GA
Dense Molecular Gas in Nearby Gas-rich Active Galaxies
我们提出了3毫米观测IRAM 30米望远镜附近的十个富含气体的活动星系跨越三个数量级的红外光度。在我们的样本中的大多数星系中同时检测到HCO+（1-0）、HCN（1-0）和C2 H（1-0）的发射线。我们还在四个星系（IC 694，NGC 3690，NGC 4258和NGC 6240）中初步探测到了稀有同位素H13 CN，HC 15 N和H13 CO+。我们的估计表明，HCN的光学厚度在这些星系（τ ~ 1-5）是低到中等。在比较了不同分子发射谱线的强度比后，（HCN/HCO ~+，C_2H/HCN，C_2H/HCO ~+）与红外发光度（LIR）的关系，发现在五种复合物的红外发光样品中，（AGN+Starburst）星系，这些比率随LIR而变化：HCN/HCO+比率随着LIR而增加，这与先前的研究一致，而在复合星系中，C_2H/HCN和C_2H/HCO ~+比值都有随LIR增加而减小的趋势。虽然我们的样本是有限的，这种趋势可能意味着总的气体密度和星系的红外光度之间的关系。
2011-08-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
ALMA Sub-parsec Resolution Dense Molecular Line Observations of the NGC 1068 Nucleus
本文利用 ALMA 亚秒差距分辨率观测 NGC 1068 核区的 HCN 和 HCO$^{+}$ 谱线，确认了分子环西侧的反向旋转，并提出致密气体团碰撞模型成功解释了观测特征。
2025-11-06 astro-ph.GA
Submillimeter ALMA Observations of the Dense Gas in the Low-Luminosity Type-1 Active Nucleus of NGC 1097
本文给出了用ALMA带7提供的HCN（J=4-3）和HCO+（J=4 -3）谱线跟踪的1型Seyfert NGC 1097中心~ 1.3kpc区域的致密分子气体的第一个100 pc尺度图。这个星系显示出显着的HCN增强相对于HCO+和CO在低J过渡，这似乎是一个共同的特点，在活动星系核环境。利用ALMA数据，我们研究了活动星系核周围致密气体的特征，并探讨了HCN增强的机制。我们发现在核内HCN（J=4-3）与HCO ~+（J=4-3）的线比率很高。HCN（v ~ 2 =1^{1 f}，J=4-3）与HCN（J=4 -3）的亮温比上限为0.08，表明红外泵浦对该核的纯转动布居没有显著影响。我们还发现NGC 1097中HCN（J=4-3）与CS（J=7-6）的线比星暴星系中的高，在亮温标上超过12.7。从其他星系的类似观测相结合，我们初步认为，这一比例似乎是更高的活动星系核宿主星系比在纯星暴的类似广泛使用的HCN HCO+的比例。使用来自ALMA的J=4-3和1-0数据以及来自SMA的J=3-2数据对观察到的HCN和HCO+线进行LTE和非LTE建模，揭示了高HCN与HCO+丰度比（5 < [HCN]/[HCO+] < 20：非LTE分析）的核心，并认为高J线（J=4-3和3-2）从致密（10^{4.5} < n_H2 [/cc] <10 ^6）、热（70 < Tkin [K] < 5…
2013-06-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Dense molecular gas in the starburst nucleus of NGC 1808
用ALMA对超风星系NGC 1808中心1 kpc区域的致密分子气体示踪物进行了成像，分辨率为1”（~50 pc）。HCN（1-0）、H $^{13}$ CN（1 - 0）、HCO $^+$（1 - 0）、H $^{13}$ CO $^+$（1 - 0），HOC $^+$（1 - 0），HCO $^+$（4-3），CS（2-1），C $_2$ H（1-0）和先前检测到的CO（1-0）和CO（3-2）。SiO（2-1）和HNCO（4-3）向环核盘（CND）方向移动，表明存在冲击致密气体。有证据表明，HCN（1-0）/HCO $^+$（1-0）强度比的增强反映了恒星形成活动，可能是在CND中的冲击加热和电子激发以及半径约300 pc的恒星形成环。非LTE分析表明，在CND中由HCN、H $^{13}$ CN、HCO $^+$和H $^{13}$ CO $^+$示踪的分子气体是致密的（$n_{\mathrm{H}_2}$ ~ $10^5$ cm $^{-3}$）和温暖的（20 K $<T_\mathrm{k}$ <100 K）。计算结果表明，当核流出温度为$T_\mathrm{k}\geq30$ K时，气体平均密度为$n_{\mathrm{H}_2}$ ~ $10^2\mathrm{-}10^3$ cm $^{-3}$。在NGC 1808的超风中首次探测到了稠密气体示踪剂HCN（1 - …
2018-02-26 astro-ph.GA
GBT/Argus Observations of Molecular Gas in the Inner Regions of IC 342
本文利用GBT的Argus阵列观测邻近星系IC 342内部区域的分子气体，发现不同分子谱线示踪的密度分布存在差异，并揭示了高分辨率下$L_\textrm{IR}$-$L_\textrm{HCN}$相关性失效的现象。
2023-11-22 astro-ph.GA
Disentangling the excitation conditions of the dense gas in M17 SW
我们通过观测M17 SW致密核的多个CO、HCN和HCO $^+$跃迁来探测辐射反馈产生的致密气体中的化学和能量条件。我们使用SOFIA机载望远镜上的双波段接收器GREAT来获得$J=16-15$、$J=12-11$、和$^{12}$ CO的$J=11-10$跃迁。我们将这些图与相应的APEX和IRAM 30 m望远镜数据进行比较，用于低和中$J$ CO，HCN和HCO $^+$发射线，包括HCN $J=8-7$和HCO $^+$ $J=9-8$跃迁的图谱。用两相非LTE辐射传输模型计算了$^{12}$ CO、HCO $^+$和HCN的激发条件。还研究了这些位置的能量平衡。我们获得了CO、HCN和HCO $^+$分子朝向M17 SW的广泛LSED。LSED形状，特别是用SOFIA/GREAT观察到的CO线的高$J$尾部，对于潜在的激发条件是独特的。临界磁场准则意味着两个位置的冷云部分地受产生和耗散内部运动的过程控制。在大多数选定的位置，冷分量中的超音速但亚阿尔夫文速度表明内部运动可能是MHD波。假设磁场的方向是随机的，在所有选定的位置，磁压在两种气体成分中占主导地位的热压力。贯穿所有气相的恒定磁场的磁压力可以支持冷组分的总内压，但它不能支持热组分的内压。如果磁场的尺度为$B \propto n^{2/3}$，那么在两个选定位置的冷云和在所有选定位置的暖云的演化将由双极扩散决定。
2015-08-27 astro-ph.GA
Tracing Dense Gas in Six Resolved GMCs of the Andromeda Galaxy
本研究利用NOEMA干涉仪观测仙女座星系6个巨分子云的分子谱线与连续谱，结合此前SMA的230GHz尘埃观测，验证HCN等作为稠密气体示踪剂的可靠性，并首次测得河外星系巨分子云的稠密气体尘埃质光比。
2023-08-24 astro-ph.GA
A search for co-evolving ion and neutral gas species in prestellar molecular cloud cores
离子和中性分子谱线轮廓的线宽比较最近被用来估计湍流恒星形成区的磁场强度。然而，这些研究中使用的离子（HCO+）和中性（HCN）物质可能不一定在每个尺度和密度下共同进化，因此可能不会追踪相同的区域。在这里，我们使用耦合化学/动力学模型的演变包括非平衡化学，有和没有磁场的星前分子云核心，研究的空间分布的HCO+和HCN，这已被用于观测光谱线宽差异。此外，我们寻找新的离子中性对，这些对是这样的观测的良好候选者，因为它们具有相似的演化，并且在我们的模型中近似是共空间的。我们确定了三个这样的好的候选对：HCO+/NO，HCO+/CO和NO+/NO。
2012-09-25 astro-ph.GA
