坍缩前星际核心中的分子演化 III:Bonnor-Ebert 球的坍缩
天体物理学
2009-11-10 v1
摘要
对球形云核心的引力坍缩进行了数值计算。该模型的初始条件接近临界 Bonnor-Ebert 球,中心密度约为 10^4 cm^{-3} (alpha=1.1),而另一模型中引力压倒气体压力 (alpha=4.0),其中 alpha 为内部重力/压力比。alpha=1.1 模型显示与前星际核心中观测到的速度场相当。通过解包含气相和粒面反应网络的化学方程,计算了核心中分子分布。当核心中心密度达到 10^5 cm^{-3} 时,alpha=1.1 模型中碳族物种在中心区域显著耗竭,而另一模型中耗竭仅微弱。这两种不同方法涵盖了不同前星际核心中分子分布的观测差异,表明分子分布可作为前星际核心坍缩或积聚时间尺度的探针。对于某些前星际核心中观察到的 NH3/N2H+ 比值中心增强,可通过采用最近测量的 N2H+ 复合分支比例来实现。诸如 CH3OH 和 CO2 等分子通过粒面反应产生,冰的组成对假设的温度极其敏感。我们最近的气-粒面化学网络中包含了多德尔同位体物种。H3+ 的德尔同位体变种是探测进化后核心中心区域的有用手段,在此区域中,重元素气相物种被强烈耗竭。在 10 K 时,我们的模型可再现观察到的 ND3/NH3 比值,但对德尔同位体甲基醇的同位体比值低估了。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0410582,
title = {Molecular Evolution in Collapsing Prestellar Cores III: Contraction of A Bonnor-Ebert Sphere},
author = {Yuri Aikawa and Eric Herbst and Helen Roberts and Paola Caselli},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0410582},
year = {2009}
}
备注
38 pages, 9 figures