首次在太阳质量原恒星IRAS16293-2422中探测到ND
星系天体物理
2015-05-19 v1
摘要
过去十年中，在表征星际介质中，特别是恒星形成区域（如原恒星包层）的冷密部分中观测到的增强氘分馏过程方面取得了很大进展。饱和分子和离子已发现非常高的分子D/H比。然而，关于自由基的氘分馏知之甚少，尽管简单的自由基通常是形成更复杂饱和分子的中间阶段。亚胺自由基NH是气相氨合成的此类中间物种。Herschel/HIFI为研究这些无法从地面观测的物种的氘化和形成机制提供了独特机会。我们在此寻找氘化自由基ND，以确定亚胺的氘分馏并约束该物种的氘化机制。作为Herschel重点计划CHESS（恒星形成区域的化学赫歇尔巡天）的一部分，我们使用外差仪器HIFI观测了太阳质量Class 0原恒星IRAS16293-2422。亚胺自由基ND的氘化形式被探测到，并通过其基态跃迁的2组超精细分量在来自新生原恒星的连续谱背景吸收中可靠识别。其氢化对应物NH的3组超精细分量也在吸收中被探测到。我们推导出非常高的氘分馏，[ND]/[NH]比值在30%到100%之间。亚胺的氘分馏与其他分子中的量级相同，这表明存在高效的氘分馏机制。我们讨论了ND的两种可能形成途径：通过N+与HD的反应，或通过NH的氘核/质子交换。
引用
@article{arxiv.1007.4691,
title = {First detection of ND in the solar-mass protostar IRAS16293-2422},
author = {A. Bacmann and E. Caux and P. Hily-Blant and B. Parise and L. Pagani and S. Bottinelli and S. Maret and C. Vastel and C. Ceccarelli and J. Cernicharo and T. Henning and A. Castets and A. Coutens and E. A. Bergin and G. A. Blake and N. Crimier and K. Demyk and C. Dominik and M. Gerin and P. Hennebelle and C. Kahane and A. Klotz and G. Melnick and P. Schilke and V. Wakelam and A. Walters and A. Baudry and T. Bell and M. Benedettini and A. Boogert and S. Cabrit and P. Caselli and C. Codella and C. Comito and P. Encrenaz and E. Falgarone and A. Fuente and P. F. Goldsmith and F. Helmich and E. Herbst and T. Jacq and M. Kama and W. Langer and B. Lefloch and D. Lis and S. Lord and A. Lorenzani and D. Neufeld and B. Nisini and S. Pacheco and J. Pearson and T. Phillips and M. Salez and P. Saraceno and K. Schuster and A. G. G. M. Tielens and F. F. S. van der Tak and M. H. D. van der Wiel and S. Viti and F. Wyrowski and H. Yorke and A. Faure and A. Benz and O. Coeur-Joly and A. Cros and R. Guesten and L. Ravera},
journal= {arXiv preprint arXiv:1007.4691},
year = {2015}
}
备注
Accepted; To appear in A&A Herschel/HIFI Special Issue