Herschel观测有助于识别冷，密集云的物理过程

时间：2021-09-21 14:58:00来源：

如Herschel空间观测站的远红外线所见的暗云L1544周围的区域的图像（L1544是左下角的明亮区域）。在这种非常寒冷的环境中观察水，与新的模型很好，并帮助澄清在这些地区的冰和蒸汽形式之间的水的过渡，以及云进入的物理过程。esa / herschel和p. casseli

使用来自Herschel空间天文台的数据，天文学家在明星形成之前在条件下直接比较氧气种类的氧气种类。

间隙介质中的温水蒸气（室温约为）表现大致从化学模型预期的。这是从红外空间天文台的观察到十五年前的观察结果结论，随后由亚丘波天文卫星确认。然而，在分子云中存在的较冷条件下，特别是在恒星云中，在恒星可能形成的恒星，大部分水被冰块被冻结在灰尘的表面上，其性质更加难以理解。此外，由于分子本身主要是在氢气和氧的原子的这种颗粒的表面上产生，因此在晶粒表面进行的几个过程是复杂的。

为了测试包括晶粒表面化学的化学模型，CFA天文学家Eric Keto和两个同事观察到寒冷，密集云L1544中的水，与Herschel Space天文台。像这样的小云只有尺寸的亮度，含有大约一百个冷（小于15个kelvin）材料的太阳能量。它们具有相对简单的优点：形状几乎球形，没有内部的热源（即，没有恒星）。它们由宇宙射线和紫外线背景从外面加热;从内部通过来自分子和灰尘的辐射冷却。他们的简单性使它们具有独特的强大的实验室，用于测试像冷水化学的复杂假设。

科学家们组合了三种不同的理论技术来分析该来源的数据：描述云密度，温度和结构性能的模型，化学模型，以预测各种条件下的水的丰富，并不至少是辐射模型由冷分子发出，迹覆盖它如何穿过云层并进入空间。天文学家能够非常适合观察结果。他们得出结论，通过宇宙射线和紫外线从冰中蒸发水蒸气，并且在云的边缘附近辐射也可以破坏水蒸气，将其分解成构成原子。在吸收和排放中可以看到水蒸气，并且该团队还得出结论，后者来自内云的最密集部分，可以为乌云的中心的动态提供独特的见解。

出版物：Eric Keto，Jonathan Rawlings和Paola Caselli，“冷，密集云”的化学和辐射转移，“MNRAS（2014年5月21日）440（3）：2616-2624; DOI：10.1093 / mnras / stu426

研究报告的PDF副本：寒冷，密集云中的水化学和辐射转移

图像：esa / herschel和p. casseli