小星际分子在中性与带电无定形固态水表面的结合能
摘要
星际介质 (ISM) 并非空无一物。迄今为止，已发现了 300 多种分子。由于温度极低，气相化学由自由基和离子的无势垒放热反应主导。然而，几种丰度较高的分子和有机分子无法通过气相反应有效生成。为了解释此类分子在 ISM 中的存在，必须考虑小分子与覆盖有无定形固态水 (ASW) 幔层的尘埃颗粒之间的气-表面相互作用。通常，吸附、扩散、脱附和化学反应等表面过程可以与分子在表面的结合能联系起来。因此，已有大量研究致力于确定星际分子在 ASW 表面的结合能。宇宙射线和自由电子可能使尘埃颗粒带负电，而结合能可能受这种电荷影响。在本研究中，我们利用 DFT 计算了 CO、CH4 和 NH3 在中性与带电 ASW 表面的结合能。我们的结果表明，CO 可以与表面电荷相互作用，增加其结合能。相反，CH4 的结合能在存在表面电荷时保持不变，而 NH3 的结合能通常会降低。
引用
@article{arxiv.2506.01431,
title = {Binding energies of small interstellar molecules on neutral and charged amorphous solid water surfaces},
author = {Tobe Vorsselmans and Erik C. Neyts},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.01431},
year = {2025}
}
备注
This is the Accepted Manuscript version of an article accepted for publication in The Astrophysical Journal. IOP Publishing Ltd is not responsible for any errors or omissions in this version of the manuscript or any version derived from it. This Accepted Manuscript is published under a CC BY licence. The Version of Record is available online at DOI: 10.3847/1538-4357/add145