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从前恒星核到原恒星核 II:时间依赖性与氘分馏

星系天体物理 2015-06-11 v2

摘要

我们通过求解应用于具吸积流体包层的 1-D 辐射流体动力学模型的气 - 尘反应网络,研究了从稠密云核到原恒星核的恒星形成过程中产生的分子演化及 D/H 丰度比。计算了第一核阶段以及原恒星诞生后不同时刻的气相和冰幔物种的空间分布。在第一核阶段,半径 r100r\lesssim 100 AU 处的气相甲醇和甲烷比 CO 更丰富,但随时间逐渐减少,而较大有机物种的丰度则增加。对于在较晚阶段吸积的流体包层,复杂有机分子高效形成的升温阶段持续时间更长。不饱和碳链的形成(暖碳链化学)在较晚阶段也更为有效;随着包层密度降低,与 CH4_4 反应形成碳链的 C+^+ 丰度增加。大分子有机物和碳链具有强烈的氘化特征,这主要是由于冷相中确定的母体分子具有高 D/H 比。我们还扩展了模型,通过使流体包层在恒定盘半径处停止 1-D 吸积,简单模拟星周盘中的化学过程。物种 CH3_3OCH3_3 和 HCOOCH3_3 在固定高温下于 10410510^4-10^5 yr 内丰度增加;两者也都具有高 D/H 比。

关键词

引用

@article{arxiv.1210.2476,
  title  = {From Prestellar to Protostellar Cores II. Time Dependence and Deuterium Fractionation},
  author = {Yuri Aikawa and Valentine Wakelam and Franck Hersant and Robin T. Garrod and Eric Herbst},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1210.2476},
  year   = {2015}
}

备注

accepted to ApJ. 55 pages, 7 figures, 3 tables