原恒星包层中水雪线的成像
太阳与恒星天体物理
2018-09-12 v1
摘要
确定原恒星环境中主要雪线的位置对于全面理解行星形成过程及其结果至关重要。尽管CO雪线距离中心恒星足够远，可以用ALMA进行空间分辨，但在原行星盘中仍难以直接探测到。相反，当考虑到CO和N₂的光解离等化学效应时，其位置可以通过N₂H⁺发射来推导。水雪线比CO雪线更难观测，因为在盘中它距离原恒星仅几个天文单位，并且从地面只能观测到丰度较低的同位素体H₂¹⁸O。因此，像对CO所做的那样，使用间接化学示踪剂可能是定位水雪线的最佳方法。一个很好的候选示踪剂是HCO⁺，预计当其主要的破坏者H₂O冻结时，HCO⁺会特别丰富。对0级原恒星IRAS2A包层中H₂¹⁸O和H¹³CO⁺发射的比较表明，两种分子的排放在空间上是反相关的，这提供了一个概念验证，即H¹³CO⁺确实可以用于在无法直接成像的系统中示踪水雪线。
引用
@article{arxiv.1709.09184,
title = {Imaging the water snowline in protostellar envelopes},
author = {Merel L. R. van 't Hoff},
journal= {arXiv preprint arXiv:1709.09184},
year = {2018}
}
备注
To appear in "Astrochemistry VII -- Through the Cosmos from Galaxies to Planets", proceedings of the IAU Symposium No. 332, 2017, Puerto Varas, Chile. M. Cunningham, T. Millar and Y. Aikawa, eds. (7 pages, 5 figures)