从元素丰度的角度看，氢分子是分子云中分子物质的主要成分。分子氢在低频射电波段无法直接测量。通常可以用CO分子转动跃迁间接探测分子氢的含量，因为 CO分子的激发是碰撞激发，和分子氢含量有关，（最近有研究表明可能还和原子氢有关，参考Liszt 2006。这需要进一步研究）。一般认为分子氢的柱密度正比于$^{12}$CO转动跃迁谱线积分强度（如果不考虑原子氢的贡献）
\begin{equation}
N_{\rm H_2}=XW_{\rm ^{12}CO}
\end{equation}
其中比例因子$X=1.8\times 10^{20}$（Dame, et al. 2001）。
       就间接探测分子氢而言，CO分子不是唯一的示踪物。观测电离碳也可以间接探测中性氢含量（Langer et al. 2010）。此外还有一些高密度分子氢的示踪物，大多是一些含量更低的分子。不过需要注意的是，对于间接示踪物来说，不同的示踪物示踪的是不同状态的分子 氢。例如，在密度较高的区域，CO分子有损耗（depletion）的问题，需要进行修正（Pineda 2010）。这也是我们最近被审稿人攻击的焦点。一般认为电离碳示踪的是密度较低，温度较高的区域，因为很多有电离碳发射的区域都没有CO发射。
       虽然分子氢没有可探测的转动跃迁，但是其在紫外波段可以产生吸收线。用吸收线可以直接探测分子氢含量。基本原理是，拟合吸收线可以得到线芯的光深，而光深 和截面（或振子强度）与柱密度的乘积成正比，在振子强度已知的情况下可以直接得到柱密度（Savage, et al. 1977）。光深可以表示为
begin{equation}
tau_{lambda}=Nfrac{pi e^2}{mc}f phi_{lambda}(lambda-lambda_0)
end{equation}
其中$N$是对应线芯频率$\lambda_0$状态的分子氢的柱密度，$f$是振子强度，$phi_{lambda}(lambda- lambda_0)$是谱线轮廓。通过拟合光深（吸收线）轮廓就可以得到$N$。不过这样得到的也只是出于某种状态下分子氢的柱密度，要对分子氢的柱密 度进行完整的统计，需要观测尽量多的吸收线。


Dame, T. M., Hartmann, D., & Thaddeus, P. 2001, ApJ, 547, 792
Langer, W. D., Velusamy, T., Pineda, J. L., Goldsmith, P. F., Li, D., & Yorke, H. W. 2010,
       A&A, 521, L17
Liszt, H. S. 2006, A&A, 458, 507
Pineda, J. L., Goldsmith, P. F., Chapman, N., Snell, R. L., Li, D., Cambr´esy, L., & Brunt,
      C. 2010, ApJ, 721, 686
Savage, B. D., Bohlin, R. C., Drake, J. F., & Budich, W. 1977, ApJ, 216, 291

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