原恒星核间的化学差异:对前恒星核条件的依赖性
太阳与恒星天体物理
2020-07-15 v1 星系天体物理
摘要
热科里诺化学与暖碳链化学(WCCC)由恒星形成核中的气-冰相互作用驱动:冰幔中自由基-自由基复合反应生成复杂有机分子(COMs),CH 与 COMs 的升华,以及它们随后的气相反应。这些化学特征预期依赖于冰幔的组成,而冰幔组成在前恒星阶段确定。我们计算了恒星形成核中考虑分层冰幔结构的气-冰化学反应网络,以研究热科里诺化学与 WCCC 如何依赖于引力坍缩开始前的静态阶段的物理条件。我们发现,若静态阶段温度更低、视觉消光更低或静态阶段更长,则 WCCC 变得更活跃。热科里诺化学对静态阶段条件的依赖性更为复杂。虽然在更温暖的静态阶段模型中 CHOH 较不丰富,但一些 COMs 在那些温暖模型中高效形成,因为 COMs 存在多种形成路径。若视觉消光更低,光解使 COMs 在静态阶段较不丰富。然而一旦坍缩开始且视觉消光增加,COMs 便可被高效形成。静态阶段的持续时间并不大幅影响 COM 丰度。原恒星热科里诺原型与混合源(其中 COMs 与碳链均合理丰富)之间的化学多样性,可由前恒星条件的差异解释。然而,原型 WCCC 源中气态 COMs 的缺乏难以在我们的模型内重现。
引用
@article{arxiv.2006.11696,
title = {Chemical Variation among Protostellar Cores: Dependence on Prestellar Core Conditions},
author = {Yuri Aikawa and Kenji Furuya and Satoshi Yamamoto and Nami Sakai},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.11696},
year = {2020}
}
备注
accepted to ApJ. The color does not appear as it should be for some figures in this arXiv version. Please refer to the published version