星系中的分子气体，特别是其中的高密度部分，与恒星形成紧密相连。探测星系中的致密分子气体，对理解其中的恒星形成具有重要意义。
已有研究通过观测大偶极距分子（HCN、HNC、HCO+、CS 等）的转动跃迁谱线以示踪致密分子气体，并探讨了恒星形成率与致密分子气体之间的关系。然而，由于可能存在化学丰度影响、临界密度差异等不确定性因素，关于这些探针对致密分子气体的示踪是否有系统偏差，存在争议。因此，亟需针对“不同的分子探针示踪致密分子气体是否一致”开展系统性的研究。
近日，由中国科学院上海天 台科研人员牵头的研究团组构建了目前国际上最大的拥有4个致密分子气体探针的同时观测数据的星系样本，发现它们在示踪致密气体的性质上没有本质差别。相关研究成果已被《英国皇家天 学会月刊》（MNRAS）接收。
研究人员利用位于西班牙的IRAM 30米毫米波段望远镜对一个包括约70个近邻星系的样本进行了多个致密分子气体探针（HCN、HCO+、HCN 1-0以及CS 3-2）的同时观测，这是迄今国际最大的拥有多致密分子气体探针的同时观测数据的星系样本。此外，研究人员还收集了前人发表的相关HCN、HCO+、HCN 1-0的两个观测样本结果，获得了约140个源的相关信息。样本在红外光度上相差千万倍。
研究的统计结果表明，不同红外光度星系中致密气体的恒星形成效率（恒星形成率与气体质量的比值）并无差异。这说明，虽然在具体星系中，不同的致密分子气体探针对致密分子气体质量的估算可能存在几倍的差异。但是，在进行大样本统计研究时，这些不同的致密分子气体探针可以一致地示踪正在形成恒星的致密分子气体，恒星形成效率均不随恒星形成率变化。
研究工作获得国家自然科学基金重大项目的资助。团队成员来自上海天 台、德国马普地外物理研究所、中科院国家天 台、南京大学和德国马普射电研究所。
图.致密分子气体探针HCN 1-0、HCO+1-0、HNC 1-0、CS 3-2的谱线光度与星系红外光度的关系。蓝色圆圈标记的源是研究人员利用IRAM 30米的探测数据，红色圆圈和黄色圆圈标记的源分别来自 献Privon et al. (2015)和Costagliola et al. (2011)。绿色圆圈标记的是未探测到致密分子气体探针的源。红色虚线为所有数据参与拟合的最好斜率，黑色实线是仅利用研究人员探测数据拟合的最好斜率
声明：本站部分 章内容系出于传递信息之目的源自于第三方 站转载，行业企业、终端用户投稿。若对稿件内容有任何疑问或质疑，请立即与本 站联系，本 站将迅速给予回应并第一时间做出处理（联系邮箱：jinwei@zod.com.cn）。