星际冰类热脱附的综合实验约束
星系天体物理
2024-04-04 v1
摘要
为解释温暖介质中的颗粒生长与破坏、冷介质中的冰膜形成与升华，以及气体谱线发射，天化化学模型必须模拟气体—固体丰度比。冰的升华机制决定了 snow line 的位置以及星际形成区域内行星体内锁存气体与释放气体的特性。为正确解释星际介质（行星际和星际）中的观测结果，必须正确计算气相丰度。本研究提供了星际冰类（包括 Ar、CO、CO2、NH3、CH3OH 和 H2O）的热脱附数据，旨在通过构建基准数据集，细化天化化学模型中动力学与热力学的描述。实验采用超高真空 (1 × 10^-10 hPa) 条件下温度Programmed脱附，对纯冰和混合冰进行研究。每组实验包括实验参数、纯种冰的脱附动力学以及冰混合物的脱附产率（气体—固体比）。从脱附产率可得：致密无定形水冰可捕获最高达 20% 的易挥发性分子 (Ar、CO、CO2)，约 3% 的 CH3OH，约 5% 的 NH3；氨基甲酸在水冰膜中未被捕获；现场形成的致密无定形水冰与使用分子束沉积的冰捕获能力相当。结果表明，致密无定形水冰对气体的捕获能力有限，这对理解星际复杂有机分子的形成至关重要。
引用
@article{arxiv.2404.02695,
title = {Comprehensive laboratory constraints on thermal desorption of interstellar ice analogues},
author = {F. Kruczkiewicz and F. Dulieu and A. V. Ivlev and P. Caselli and B. M. Giuliano and C. Ceccarelli and P. Theulé},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.02695},
year = {2024}
}
备注
Accepted for publication (A&A); 21 pages, 12 figures