CO是分子氢的一种重要的示踪物，在很多情况下都通过观测CO转动跃迁谱线的强度推测分子氢的含量。分子云中主要成分是分子氢，但是在一些密度较低的分子云中，原子氢的含量也能达到百分之一。最早的时候关于CO转动激发有一个有趣的结果（Green & Thaddeus 1976），那就是原子氢对CO的转动激发速率系数（~$10^{-12}rm cm^3 s^{-1}$）比对应的分子氢对CO的转动激发系数（~$10^{-11}rm cm^3 s^{-1}$）小一个量级。这样一来，相对于分子氢的激发，原子氢是可以忽略的，也就是说这从理论上保证了在分子云中，CO的转动跃迁发射反映了分子氢的含量。此后大部分工作都沿用了这个结论，作为CO转动跃迁示踪分子氢的一个依据。
       不过，在Green和Thaddeus (1976)的计算中，长程作用没有合适的处理。在对长程作用进行更好的处理后，Balakrishnan等人（2002）计算得到了新的原子氢对CO转动激发的速率系数（考虑长程相互作用使得$J=0to 1$作用截面比原来大了30倍，见下面截图）。新的速率系数比原来的值的近30倍，也就是说原子氢和分子氢对CO转动的激发是相当的。CO转动跃迁能否代表分子氢的含量就成了一个问题。

       Liszt（2006）讨论了在原子氢和分子氢混合气体中CO的转动激发，结论是，在原子氢含量达到百分之几的时候，原子氢的贡献就不能忽略。这对于密度较大，成分主要为分子氢的分子云核影响不大，但是对于一些从中性氢云向分子氢云转变的过渡云中，CO转动跃迁谱线可能就不是一个好的对分子氢的示踪物了。


Balakrishnan, N., Yan, M., & Dalgarno, A. 2002, ApJ, 568, 443
Green, S., & Thaddeus, P. 1976, ApJ, 205, 766
Liszt, H. S. 2006, A&A, 458, 507

转载本文请联系原作者获取授权，同时请注明本文来自钱磊科学网博客。
链接地址：https://blog.sciencenet.cn/blog-117333-584127.html

上一篇：『读文献』（七）分子氢的示踪
下一篇：『读文献』（九）金牛座分子云的方位