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宇宙线主导区域的化学

八月 25, 2011

http://arxiv.org/pdf/1102.2996v1

并和或星暴星系中宇宙线强度可以比银河系的高万倍。

以前的一些计算是针对固定温度的。

需要自洽地考虑到热和化学过程。

UCL_PDR code,密度是常数。跑1e8年,达到稳恒态。

实际上1e6年就差不多达到了稳恒态。

把原子C转变成CO的时标随着宇宙射线强度的增加而减小,但中性物质之间的反应限制了反应速度。

一维半无限平板,温度是深度和时间的函数。深度达到Av=20.

各种分子冷却机制。高消光的时候这么做会更精确。

逃逸概率描述。

使用LAMDA分子数据库。

还有OI亚稳能级冷却,以及O与H+和E-碰撞激发机制。

H2自屏蔽;Lee et al. 1996.

131 species, 1834 reactions.

除H2的形成之外无任何尘埃过程。

适用于温度为几千度的环境。但上万度的就不适合了。

于是只用于宇宙线电离率小于1e-12/s的环境。

不考虑二次电离的物质。

金属丰度0.1-4倍于太阳丰度。其它一些参数假定正比于金属丰度。

外部辐射场1000Habing。

OH+, CH+, H2O+, H3O+; AGN

Orion-KL and W49N

H3+,O2丰度与宇宙线强度的关系。

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