从CO加氢出发的甲氧基甲醇形成研究
星系天体物理
2022-03-14 v1 天体物理仪器与方法
太阳与恒星天体物理
摘要
甲氧基甲醇(CH3OCH2OH, MM)已通过气相特征在高质量和低质量恒星形成区中被识别。该分子预期在富CO冰中通过CO加氢产物的自由基复合,经加氢和夺氢反应形成。本工作的目标是在暗星际云条件下,通过实验和理论探究最可能的固态MM反应通道——CH2OH与CH3O自由基的复合——并将形成效率与其他已证实沿CO加氢线形成的物种进行比较。将氢原子与CO或H2CO分子共沉积在预沉积的H2O冰之上,以模拟与“快速”CO冻结开始相关的条件。利用四极杆质谱分析程序升温脱附后的气相复杂有机分子(COM)组成。采用蒙特卡洛模拟构建天体化学模型,比较MM与其他COM的形成效率。在新形成的MM的CO+H和H2CO+H实验中均实现了明确探测。所得MM相对于CH3OH的丰度约为0.05,比NGC 6334I的观测值低约6倍,比IRAS 16293B报道的值低约3倍。天体化学模拟结果预测MM相对于CH3OH的丰度值在0.06至0.03之间。我们发现MM由CO和H2CO与H原子共沉积,通过CH2OH和CH3O自由基复合形成。在实验和建模研究中,仅此通道的效率不足以解释观测到的MM丰度。这些结果表明我们对反应网络的认识尚不完整,或存在替代的固态或气相形成机制。
引用
@article{arxiv.2112.09230,
title = {Methoxymethanol Formation Starting from CO-Hydrogenation},
author = {Jiao He and Mart Simons and Gleb Fedoseev and Ko-Ju Chuang and Danna Qasim and Thanja Lamberts and Sergio Ioppolo and Brett A. McGuire and Herma Cuppen and Harold Linnartz},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.09230},
year = {2022}
}
备注
8 pages, 8 figures