低质量原恒星间歇吸积的化学示踪物

目标：低质量原恒星中的吸积率在时间上可能高度可变。每次吸积爆发都伴随着光度的暂时增加，加热周恒星包层并改变气体和尘埃的化学组成。本文旨在研究此类化学效应，并讨论利用分子光谱作为间歇吸积速率和时间尺度的示踪手段的可行性。方法：我们在一个由25个球形包层模型组成的多样化样本中，通过将光度增加到观测值的100倍来模拟一次强烈的吸积爆发。利用一个全面的气体-尘埃网络，我们追踪了爆发期间以及系统回到宁静状态后长达10^5 yr的化学演化。将得到的丰度分布输入到一条线辐射转移代码中，以模拟C18O、HCO+、H13CO+和N2H+在一系列时间步长下的转动光谱。我们将这些光谱与文献中的观测以及先前未发表的来自Herschel空间天文台的HCO+和N2H+ 6-5数据进行比较。结果：爆发强到足以在整个包层中蒸发CO，这反过来提高了HCO+的丰度并降低了N2H+的丰度。爆发后，CO重新冻结以及HCO+和N2H+恢复正常需要10^3-10^4 yr。爆发的化学效应在爆发结束后的转动光谱中可见长达10^5 yr，这突出了在分析原恒星分子线观测时考虑光度变化的重要性。球形模型目前不够精确，无法从单碟观测推导出可靠的时间尺度。作为后续工作，我们建议针对空间分辨观测对模型进行校准，以识别可用于统计显著源样本的最佳示踪剂。