水冰上CO和N$_2$的解吸能
星系天体物理
2016-01-20 v1
摘要
CO和N的相对解吸能是解释观测到的星际CO和N丰度模式的关键,包括在盘、原恒星和分子云核中已有充分记录的CO与NH反相关。基于纯CO和N冰解吸的实验室实验,CO和N解吸能之间的差异很小;N与CO的解吸能比为0.930.03。然而星际冰并非纯冰,本研究探讨了水冰对这两种分子解吸能比的影响。我们展示了不同覆盖度的CO和N在多孔和致密非晶水冰上、以及作为参考的纯冰的温度编程解吸实验。在所有实验中,N解吸比CO解吸起始早几度。对于纯冰,N和CO的能垒分别为770和866 K;在致密水冰上不同亚单分子层覆盖度下分别为1034-1143 K和1155-1298 K;在多孔水冰上1 ML冰层时分别为1435和1575 K。在所有等效实验中,N与CO的解吸能比稳定为0.9。因此,只要CO和N冰处于相似的冰环境中(例如与水冰经历相似程度的相互作用),它们的解吸温度应彼此相差在几度以内。如果平均CO冰分子比平均N分子与水冰相互作用更多,则在星际和星周环境中可能存在更小的N与CO解吸能比。
引用
@article{arxiv.1512.06865,
title = {CO and N$_2$ desorption energies from water ice},
author = {Edith C. Fayolle and Jodi Balfe and Ryan Loomis and Jennifer Bergner and Dawn M. Graninger and Mahesh Rajappan and Karin I. Öberg},
journal= {arXiv preprint arXiv:1512.06865},
year = {2016}
}
备注
Accepted in ApJL 3 figures, 1 table