孤立与外部辐照原行星盘吸积流中的复杂有机分子
地球与行星天体物理
2014-06-04 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
(摘要略) 太阳的诞生环境影响了前太阳星云的條件,包括对前生命化学至关重要的可达化学复杂性。本文研究了 T Tauri 星周围盘中复杂有机分子 (COMs) 的形成与分布,针对两种情景:(i) 孤立盘,以及 (ii) 受附近大质量星外部辐照的盘。使用综合网络计算了沿吸积流从外盘向内的化学过程。进行了两次模拟,一次始于复杂冰,另一次仅始于简单冰。对于孤立盘,COMs 在未发生重大改变的情况下被输送到内盘,并在那里热脱附进入气相,其丰度代表了初始假设的冰丰度。对于简单冰,COMs 在外盘条件下有效地在颗粒表面形成。气相 COMs 通过光脱附释放到分子层中。对于辐照盘,复杂冰也被向内输送;然而,它们经历了由辐照盘中较暖条件引起的热加工,这倾向于降低其沿吸积流的丰度。对于简单冰,颗粒表面化学无法在外盘合成 COMs,因为必要的颗粒表面自由基(往往特别易挥发)在颗粒表面不够丰富。气相 COMs 在辐照盘的内区通过由强束缚分子(如甲醇)脱附诱导的气相化学形成;因此,其丰度不能代表注入外盘的初始分子丰度。这些结果表明,在孤立盘中形成的彗星成分可能与在外部辐照盘中形成的彗星不同,后者由更简单的冰组成。
引用
@article{arxiv.1406.0695,
title = {Complex organic molecules along the accretion flow in isolated and externally irradiated protoplanetary disks},
author = {Catherine Walsh and Eric Herbst and Hideko Nomura and T. J. Millar and Susanna Widicus Weaver},
journal= {arXiv preprint arXiv:1406.0695},
year = {2014}
}
备注
Accepted for publication in Faraday Discussion, 168 "Astrochemistry of Dust, Gas, and Ice"