宇宙线诱导天体化学图谱
星系天体物理
2018-11-28 v2 太阳与恒星天体物理
摘要
宇宙线是星际化学的主要引发者，更好地理解它们对整个银河系星际云化学的 varying 影响，不仅将扩展我们对自身星系星际介质化学的认识，也将有助于河外研究。本工作使用 ALCHEMIC 天体化学建模代码，对一系列电离率进行化学数值模拟。我们研究了在恒定温度和固定密度 1e4 cm-3 的理想化条件下，宇宙线电离率变化对分子丰度的影响。作为该研究的一部分，我们考察了在此简化情况下是否可利用分子丰度的观测来推断宇宙线电离率。我们发现强烈的宇宙线电离导致分子（尤其是大而复杂的分子）大量解离，介质变得越来越原子化。单个物种作为宇宙线电离率探针有其局限性。在早期（<1 Myrs），诸如 N2H+ 和 HOC+ 等离子是最佳探针，而在较晚时期，诸如 HNCO 和 SO 等中性物种脱颖而出，特别是由于其丰度变化大。然而，通过将物种组合成配对，我们找到了最佳探针。诸如 N2H+ 等分子离子与不同中性物种结合可提供优于单个物种的探针候选，特别是 N2H+/C4H、N2H+/C2H、HOC+/O 和 HOC+/HNCO。这些探针的功能范围仍有局限，但比先前使用的单个物种更具功能性。
引用
@article{arxiv.1811.02862,
title = {Atlas of Cosmic ray-induced astrochemistry},
author = {Tobias Albertsson and Jens Kauffmann and Karl M. Menten},
journal= {arXiv preprint arXiv:1811.02862},
year = {2018}
}
备注
Accepted, 32 pages, 4 tables, 8 figures