Наблюдения метанола в темных молекулярных облаках как способ определения столкновительных констант

Abstract

По яркостным температурам линий Е-метанола 2₀—3₋₁, 2₁—З₀, 2₋₁—1₋₁, 1₀—0₀ и 2₀— 1₀ методом Монте-Карло проведено моделирование темных молекулярных облаков ТМС-1 и L183. Для объяснения наблюдательных данных следует предположить, что кинетическая температура увеличивается по направлению к периферии облака. Получено, что относительное содержание Е-метанола находится в пределах 10⁻⁸—10⁻⁹, константа эффективности столкновений σ₀=10⁻¹¹—10⁻⁹·⁵ см³∙К⁻⁰·⁵∙с⁻¹. Показано, что наблюдения линий 0₀—1₋₁, 2₀—2₋₁, 3₀—3₋₁, 1₁—1₀, 2₁—2₀, 2₂—1₁, 3₂—2₁ позволят уточнить столкновительные правила отбора по разности квантовых чисел k. При этом яркостная температура линии 2₀—2₋₁ чувствительна также к значению σ₀. Столкновительные константы необходимы для интерпретации излучения Е-метанола в мазерных источниках.

The modelling of dark clouds TMS-1 and L183 with the aid of Monte Carlo technique was performed based on the brightness temperatures of E-methanol lines 2₀—3₋₁, 2₁—З₀, 2₋₁—1₋₁, 1₀—0₀ and 2₀— 1₀. The supposition on the increase of kinetic temperature to the periphery of the cloud was needed to explain the observational data. It has been obtained that the fractional abundance of E-methanol lies within the limits of 10⁻⁸—10⁻⁹, and the collisional efficiency constant σ₀ lies in the limits of 10⁻¹¹—10⁻⁹·⁵ sm³∙К⁻⁰·⁵∙s⁻¹. It has been shown that the observations of the lines 0₀—1₋₁, 2₀—2₋₁, 3₀—3₋₁, 1₁—1₀, 2₁—2₀, 2₂—1₁, 3₂—2₁ would give the possibility to define the collisional selection rule by the difference of the k quantum numbers. The brightness temperature of the 2₀—2₋₁ line would be sensitive to the value of σ₀ as well. The collisional constants arc needed for the interpretation of E-methanol emission in maser sources.