在低质量原恒星 IRAS16293-2422 方向探测到 OD
星系天体物理
2015-06-04 v1
摘要
尽管水是恒星形成区中一种必需且广泛存在的分子,但其化学形成路径仍未得到很好的约束。观测 OH(一种参与水化学网络的自由基)的氘分馏水平,是推断其化学起源的一种有前景的方法。我们旨在通过研究其氘分馏的起源来理解水的形成机制。这可以通过在低质量原恒星 IRAS16293-2422 方向观测 OD 的丰度来实现,该源的 HDO 分布已知。我们使用搭载在 SOFIA 上的 GREAT 接收机,在低质量原恒星 IRAS16293-2422 方向观测了频率为 1391.5 GHz 的 OD 基态跃迁。我们还展示了使用 APEX 望远镜探测到的 HDO 1₁₁-0₀₀ 谱线。我们将从这些观测中推断出的 OD/HDO 丰度比与化学模型的预测进行了比较。OD 谱线在源连续谱方向以吸收形式被探测到。这是首次在太阳系外探测到 OD。SOFIA 的观测,结合对 HDO 1₁₁-0₀₀ 谱线的观测,提供了吸收发生区域气体中 OD/HDO 丰度比的估计值,约为 17-90。与模型预测相比,这个值相当高。如果通过 H₂DO⁺ 的解离复合在气体中进行再处理,使得 OH 相对于水进一步分馏,这可能得到合理解释。本次观测证明了 SOFIA/GREAT 仪器在以前无法触及的频率范围内探测恒星形成区 OD 基态跃迁的能力。H₂DO⁺ 的解离复合可能在设定高 OD 丰度方面起着重要作用。在实验室中测量该反应的分支比将对化学模型具有重要价值。
引用
@article{arxiv.1203.2825,
title = {Detection of OD towards the low-mass protostar IRAS16293-2422},
author = {B. Parise and F. Du and F. -C. Liu and A. Belloche and H. Wiesemeyer and R. Güsten and K. M. Menten and H. W. Hübers and B. Klein},
journal= {arXiv preprint arXiv:1203.2825},
year = {2015}
}
备注
6 pages, 6 figures, 3 tables, accepted for publication in A&A SOFIA/GREAT special issue