天文学家开发新模型寻找分子氧

时间：2021-06-20 19:52:12 来源：

猎户座星云的红外图像；圆圈区域表示发现了分子氧的冲击和发射的区域。

哈佛-史密森天体物理学中心最新发表的研究提供了在紫外线场的影响下对震前，震荡和震后区域进行的第一个自洽处理，并解释了为什么氧气检测如此罕见的原因。

氧是宇宙中第三大最丰富的元素（仅次于氢和氦），这很重要：所有已知的生命形式都需要液态水及其含氧量。作为宇宙氧原子核算的一部分，天文学家一直在寻找分子氧O2已有30多年了。尽管早期曾预测O2在形成新恒星和行星系统的分子云中应富集，但实际上却不存在。只有两个位置具有令人信服的O2探测，猎户座星云附近的震荡区域以及蛇夫座星座中的云层。该理论显然是错误的。目前尚不清楚的是，O2是否缺失（对它的丰度和分子云的化学性质有重大影响），是否以某种不太可检测的形式（可能会冻结在尘埃颗粒上）或被吸收而形成水，一氧化碳，或其他含氧分子。

赫歇尔太空天文台的发射使对O2的搜索更加敏感，并促使更新了分子云及其氧的化学模型。CfA天文学家加里·梅尔尼克（Gary Melnick）和他的同事改进了模型，以考虑到紫外线在改变电击中化学和物理条件方面的作用。他们的目标是解释Orion中线条发射的强度和比例，并了解是什么使Orion环境如此特别。

科学家报告说，当紫外线照亮电击区域时，电击区域的宽度和温度会发生变化，并通过两种方式增强O2：通过将氧气从尘埃颗粒上击碎并分解一些分子，从而增加了自由原子的数量。在震荡之前，通过将震后气体中的水分解开来，以便形成更多的氧气。新模型还成功解决了有关其有限检测的突出难题，发现可检测性对发射区域的大小和几何形状非常敏感。本文提供了在紫外线场的影响下对震前，震荡和震后区域进行的第一个自洽处理，并解释了为什么氧气检测如此罕见的原因。

公告：“朝向猎户座H2峰1的O2排放和FUV照明的C型冲击的作用，” Gary J. Melnick和Michael J. Kaufman，ApJ 806，227，2015； doi：10.1088 / 0004-637X / 806/2/227

研究报告的PDF副本：猎户座H2峰1的氧气排放和FUV照明的C型冲击的作用

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