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Detection of CH<SUP>+</SUP>, SH<SUP>+</SUP>, and their <SUP>13</SUP>C- and <SUP>34</SUP>S-isotopologues toward PKS 1830-211
Indexado
WoS WOS:000413562900014
Scopus SCOPUS_ID:85031997227
DOI 10.1051/0004-6361/201731405
Año 2017
Tipo artículo de investigación

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



The z = 0.89 molecular absorber toward PKS 1830-211 provides us with the opportunity to probe the chemical and physical properties of the interstellar medium in the disk of a galaxy at a look-back time of half the present age of the Universe. Recent ALMA observations of hydrides have unveiled the multi-phase composition of this source's interstellar medium along two absorbing sightlines. Here, we report ALMA observations of CH+ and SH+, and of their C-13- and S-34-isotopologues, as potential tracers of energetic processes in the interstellar medium. CH+ and (CH+)-C-13 are detected toward both images of PKS 1830-211, CH+ showing the deepest and broadest absorption among all species observed so far. The [CH+]/[(CH+)-C-13] abundance ratio is similar to 100 in the south-west line of sight. This value is larger than any previous [(CX)-C-12]/[(CX)-C-13] ratios determined from other species toward this source and suggests either that the latter might be affected by fractionation or that CH+ might be tracing a different gas component. Toward the north-east image, we find an even larger value of [CH+]/[(CH+)-C-13], 146 +/- 43, although with a large uncertainty. This sightline intercepts the absorber at a larger galactocentric radius than the southwestern one, where material might be less processed in stellar nucleosynthesis. In contrast to CH+ and its C-13 isotopologue, SH+ and (SH+)-S-34 are only detected on the south-west sightline. These are the first detections of extragalactic SH+ and interstellar (SH+)-S-34. The spectroscopic parameters of SH+ are reevaluated and improved rest frequencies of (SH+)-S-34 are obtained. The [CH+]/[SH+] column density ratios show a large difference between the two lines of sight: similar to 25 and > 600 toward the SW and NE image, respectively. We are not able to shed light on the formation process of CH+ and SH+ with these data, but the differences between the two sightlines toward PKS 1830-211 suggest that their absorptions arise from gas with a molecular fraction of greater than or similar to 10%, with SH+ tracing significantly higher molecular fractions than CH+.

Revista



Revista ISSN
Astronomy & Astrophysics 0004-6361

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Astronomy & Astrophysics
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Colaboración Institucional



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Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 Muller, S. Hombre Chalmers Univ Technol - Suecia
Chalmers University of Technology, Onsala Space Observatory - Suecia
Onsala Space Observatory - Suecia
2 Müller, Holger S.P. - Univ Cologne - Alemania
University of Cologne - Alemania
Universität zu Köln - Alemania
3 Ségransan, Damien Hombre Chalmers Univ Technol - Suecia
Onsala Space Observatory - Suecia
4 Gerin, Maryvonne Mujer Upmc Univ Paris - Francia
LERMA - Laboratoire d'Études du Rayonnement et de la Matière en Astrophysique et Atmosphères - Francia
5 Combes, Francoise Mujer Sorbonne Univ - Francia
LERMA - Laboratoire d'Études du Rayonnement et de la Matière en Astrophysique et Atmosphères - Francia
6 CURRAN, STEPHEN J. Hombre Victoria Univ Wellington - Nueva Zelanda
Victoria University of Wellington - Nueva Zelanda
7 Falgarone, Edith Mujer Upmc Univ Paris - Francia
LERMA - Laboratoire d'Études du Rayonnement et de la Matière en Astrophysique et Atmosphères - Francia
8 Guélin, M. - Upmc Univ Paris - Francia
Inst Radioastron Millimetr - Francia
LERMA - Laboratoire d'Études du Rayonnement et de la Matière en Astrophysique et Atmosphères - Francia
IRAM Institut de RadioAstronomie Millimétrique - Francia
ESO - Alemania
9 Henkel, C. Hombre Max Planck Inst Radioaston - Alemania
King Abdulaziz Univ - Arabia Saudí
Max Planck Institute for Radio Astronomy - Alemania
King Abdulaziz University - Arabia Saudí
10 Martin, S. Hombre ESO - Chile
Atacama Large Millimeter Array - Chile
European Southern Observatory Santiago - Chile
Atacama Large Millimeter-submillimeter Array - Chile
ESO - Alemania
11 Menten, K. M. Hombre Max Planck Inst Radioaston - Alemania
Max Planck Institute for Radio Astronomy - Alemania
12 Roueff, E. Mujer Upmc Univ Paris - Francia
LERMA - Laboratoire d'Études du Rayonnement et de la Matière en Astrophysique et Atmosphères - Francia
13 Aalto, Susanne Mujer Chalmers Univ Technol - Suecia
Chalmers University of Technology, Onsala Space Observatory - Suecia
Onsala Space Observatory - Suecia
14 Beelen, A. Hombre Univ Paris 11 - Francia
Institut d'Astrophysique Spatiale - Francia
15 Wiklind, Tommy G. Hombre CATHOLIC UNIV AMER - Estados Unidos
Catholic University of America - Estados Unidos
16 Zwaan, M. A. - ESO - Alemania
16 Guélin, M. - Upmc Univ Paris - Francia
Inst Radioastron Millimetr - Francia
LERMA - Laboratoire d'Études du Rayonnement et de la Matière en Astrophysique et Atmosphères - Francia
IRAM Institut de RadioAstronomie Millimétrique - Francia
ESO - Alemania

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Financiamiento



Fuente
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Agradecimientos



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Sin Información

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