新型扩展氘分馏模型：致密星际介质条件下的评估与敏感性分析
太阳与恒星天体物理
2013-10-21 v2
摘要
氘化物种的观测可用于探测天体物理环境的温度、电离度、演化阶段、化学性质及热历史。ALMA 及其他新型望远镜的数据分析需要一个精细的氘分馏模型。本文提出了一个公开可用的化学网络，包含多氘化物种以及扩展的、最新的气相与表面反应数据集。为检验该网络，我们模拟了多种星际源中的氘分馏过程。考虑了两种初始丰度情形：i）除 H₂ 和 HD 外均为原子态；ii）来自原恒星核的分子态。我们重现了多种氘化分子的观测 D/H 比值，并按物种对温度梯度和初始丰度的敏感性进行了分类。我们发现，许多在 10 K 下生成的多氘化物种在温度 ≲ 100 K 时仍保持较高的 D/H 比值。我们研究了反应速率的近期更新如何影响计算得到的 D/H 比值，并对网络中气相反应速率不确定度进行了详细的敏感性分析。我们发现，不确定度在暗云环境中通常低于暖红外暗云（warm IRDCs），且随分子尺寸和 D 原子数目的增加而增大。我们给出了一组问题最严重的反应，并列出了预测在低质量与高质量恒星形成区中丰度较高、可能可观测的氘化物种。
引用
@article{arxiv.1110.2644,
title = {New extended deuterium fractionation model: assessment at dense ISM conditions and sensitivity analysis},
author = {T. Albertsson and D. A. Semenov and A. I. Vasyunin and Th. Henning and E. Herbst},
journal= {arXiv preprint arXiv:1110.2644},
year = {2013}
}
备注
30 pages, 8 figures, accepted for publication in ApJS