利用矩方程在PDR代码中纳入尘埃颗粒表面的随机化学过程
星系天体物理
2018-05-02 v1
摘要
与气相反应不同，发生在星际尘埃颗粒表面的化学反应并不总能通过速率方程进行建模。由于颗粒尺寸小且通量低，这些反应可能表现出较大的涨落，因此需要采用矩方程等随机方法。我们评估了星际条件下尘埃颗粒表面H₂、HD和D₂分子的形成速率及其在气相中的丰度。我们将矩方程纳入默东PDR代码中，并将结果与速率方程得到的结果进行了比较。我们发现，在扩散和解吸能垒以及颗粒表面吸附位密度的实验约束范围内，H₂、HD和D₂分子可以在尘埃颗粒上有效形成。在广泛的条件下，矩方程的结果与速率方程的结果一致。然而，在相对较高的颗粒温度范围内，存在显著偏差。在此范围内，速率方程失效，而矩方程提供了准确的结果。将矩方程纳入PDR代码的方法可推广到发生在颗粒表面的其他反应。
引用
@article{arxiv.0907.0355,
title = {Incorporation of stochastic chemistry on dust grains in the PDR code using moment equations},
author = {F. Le Petit and B. Barzel and O. Biham and E. Roueff and J. le Bourlot},
journal= {arXiv preprint arXiv:0907.0355},
year = {2018}
}