第85章 LDN 1780（蛇夫座暗星云）（1/2）

LDN 1780（蛇夫座暗云）：星空中的分子实验室

LDN 1780（Lynds Dark Nebu 1780）是蛇夫座方向的一个典型暗星云，因其特殊的物理和化学特性，成为天文学家研究星际物质演化的天然实验室。该天体最早由美国天文学家贝弗利·林兹（Beverly Lynds）在1962年的暗星云巡天中发现，其编号1780代表它是林兹表中的第1780个暗星云目标。

1. 天体基本参数与环境背景

LDN 1780位于银河系本地泡（Local Bubble）的边缘区域，距离地球约110-150秒差距（358-490光年）。这个相对较近的距离使科学家能够以更高的空间分辨率研究其内部结构：

空间坐标：

赤经：15h 39 36s

赤纬：-07° 10 00

银经：359.1°

银纬：+35.8°

形态特征：

不规则椭圆形投影形态

长轴约1.5度（对应线性尺度约4光年）

呈现典型的外观，头部致密尾部弥散

星际环境：

邻近猎户-天蝎-半人马（OSC）分子云复合体

受来自银盘的宇宙射线通量影响显着

局部星际辐射场强度G0≈1（Habg单位）

2. 物理特性深度解析

2.1 多层次结构

LDN 1780展现出典型的层级结构，从弥散的外围到致密的核心：

1. 外围包层（尺度＞3光年）：

氢原子柱密度N(HI)≈5×102??2

温度T≈35K

部分电离区域（x?≈0.01）

2. 过渡区（尺度1-3光年）：

H?开始占主导

CO分子形成

温度降至15-20K

3. 致密核心（尺度＜1光年）：

峰值密度n≈10??3

温度T≈10K

存在冰相分子沉积

2.2 质量分布与动力学

总质量估计在30-50M☉之间

质量分布呈现明显的径向梯度

运动学特征：

整体LSR速度+3.5k/s

内部湍流速度弥散0.2k/s

存在微弱的大尺度速度梯度

2.3 热力学平衡

压力平衡分析显示：

内部热压力P/k≈10?K?3

湍流压力占主导

Virial质量≈40M☉（接近实际质量）

3. 化学丰度与分子演化

3.1 分子组成特征

LDN 1780的化学组成在星际云中相当典型：

1. 常见分子：

CO、13CO、C18O等碳氧化物

HC、HCO+等氢化物

CS、SO、SO?等硫化合物

2. 稀有物种：

N?H?（示踪高密度区）

DCO?（氘分馏指标）

c-C3H2（碳链分子）

3.2 同位素比例

D/H比值：

整体D/H≈2×10?2

DCO?/HCO?≈0.03

碳同位素：

12CO/13CO≈70

13CO/C1?O≈5.5

3.3 表面化学

冰幔组成：

水冰（H?O）

一氧化碳冰（CO）

二氧化碳冰（CO?）

甲醇冰（CH?OH）

化学反应：

表面氢化反应

紫外光解反应

宇宙射线诱发反应

4. 多波段观测特征

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