多重带电萘及其C10H8同分异构体:成键、光谱及在AGN环境中的意义
星系天体物理
2022-03-30 v1
摘要
萘 (C10H8) 是最简单的多环芳香烃 (PAH),也是一系列涉及碳氢化合物的天体化学反应中的重要组分。其分子电荷态影响同分异构体结构的稳定性,这在电离的天体物理环境中尤为相关。因此我们开展了广泛的计算搜索,寻找中性、单重及多重带电萘及其电荷态+q = 0-4的同分异构体的低能分子结构,并研究其几何性质与成键情形。我们发现异构化反应在较高电荷态下应较为频繁,且开链结构主导其低能结构。我们计算了所选低能物种的标度谐性与非谐性红外光谱,并给出了萘中性、阳离子与二重阳离子全局极小值的计算标度因子。所有模拟光谱均令人满意地复现实验数据,因而足以辅助观测。此外,利用萘光解离截面的实验值,在一组相关源中确定了光子能量2.5 keV处的半衰期,探讨了这些物种在具有高能X射线光子流的活动星系核 (AGN) 环状核区发射光谱中潜在的存在。最后,我们展示了三重与四重带电物种的计算红外谱带能够复现所选AGN源的一些特征。
引用
@article{arxiv.2203.04585,
title = {Multiply charged naphthalene and its C10H8 isomers: bonding, spectroscopy and implications in AGN environments},
author = {Julia C. Santos and Felipe Fantuzzi and Heidy M. Quitián-Lara and Yanna Martins-Franco and Karín Menéndez-Delmestre and Heloisa M. Boechat-Roberty and Ricardo R. Oliveira},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.04585},
year = {2022}
}
备注
Accepted for publication in the Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 15 pages, 7 pages, supplementary information available online