仙后座A中的分子与尘埃：I——超新星阶段的合成及团块状遗迹中反向激波的改造

目的：我们研究导致仙后座A超新星遗迹的IIb型超新星抛射物的化学过程，以评估在遗迹阶段形成和演化的尘埃的化学类型与数量。随后，我们对仙后座A中一个被反向激波穿越的富氧致密抛射物结进行建模，以研究该团块气相演化以及在反向激波后气体中重新形成尘埃团簇的可能性。方法：考虑了一个包含所有在高温和高气体密度下有效过程的化学网络。描述了关键双分子物种（CO、SiO）及尘埃团簇的形成。针对超新星抛射物和反向激波后气体这两种条件，求解了刚性耦合常微分方程组。结果：我们发现，与II-P型超新星相比，IIb型超新星的抛射物因其较为弥散而无法形成大量的分子和尘埃团簇。气体密度需要提高数个数量级才能允许尘埃团簇的形成。我们表明，随着气体密度的增加，尘埃团簇的化学组成发生剧烈变化，化学复杂性也随之增加。因此，仙后座A超新星前身星的抛射物必定是以致密团块的形式存在，才能解释从仙后座A红外观测中推断出的尘埃化学组成和质量。我们表明，一个被反向激波改造的团块中的抛射物分子，会在反向激波后气体中重新形成，但其丰度低于初始抛射物团块，SiO除外。这些分子包括CO、SiS和O2。尘埃团簇被反向激波摧毁，且即使在最高气体密度下也不会在反向激波后气体中重新形成。这些结果表明，在仙后座A及其他超新星遗迹的致密结中，从气相合成尘埃颗粒的可能性不大。