中文

整体处理非平衡丰度(NEATH):恒星形成云的分子组成

星系天体物理 2023-08-02 v1

摘要

我们对分子云乃至恒星形成的认识,大多来自分子谱线观测。正确解释这些观测需要了解潜在的分子丰度。分子云的模拟通常只建模对气体热力学重要的物种,而这些物种往往是恒星形成所在致密物质的不良示踪剂。我们构建了一个用完整含时化学网络对这类模拟进行后处理的框架,从而能够模拟在用于热力学的简化网络中不存在的、对观测重要的物种的行为。我们利用此框架在真实物理条件下研究分子气体的化学演化。我们发现,分子可分为两类:一类在中等密度(103cm310^3 \, {\rm cm^{-3}})达到峰值丰度而后急剧下降(如 CO 和 HCN),另一类在较高密度达到峰值后大致保持恒定(如 NH3_3、N2_2H+^+)。若以最终物理属性为常量来演化化学,会显著高估所有分子的气相丰度,且无法捕捉不同演化历史导致的丰度剧烈变化。在建模分子气体化学时,其动力学演化不可忽略。

关键词

引用

@article{arxiv.2307.13072,
  title  = {Non-Equilibrium Abundances Treated Holistically (NEATH): the molecular composition of star-forming clouds},
  author = {F. D. Priestley and P. C. Clark and S. C. O. Glover and S. E. Ragan and O. Fehér and L. R. Prole and R. S. Klessen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2307.13072},
  year   = {2023}
}

备注

14 pages, 13 figures. MNRAS accepted