通过外热面向反应的星际尘埃粒子非热脱附
天体物理学
2009-11-13 v1
摘要
目标:暗淡静默核心中甲烆的气相丰度无法通过气相化学解释。事实上,唯一可能的合成方式是通过尘埃颗粒表面合成后再脱附至气相。然而,由于典型温度为 10 K,甲烆等重分子脱附效率极低。因此,必须考虑非热脱附机制。但若采用此类机制来解释甲烆的产生,则必须将其同样应用于所有表面物种。方法:我们修改了气-尘反应网络,加入一种非热脱附机制,即利用表面加成反应的放热性质来打破产物与表面之间的键合。该过程的估计速率基于经典单分子速率理论的一个简单版本,其唯一可变参数仅受理论工作的松散约束。结果:我们的结果显示,暗云的化学在时长可达 10^6 年时因气相氢富物种(如甲烆)在表面合成后脱附而略有改变。在后期,情况则发生显著变化。与其继续将大多数气相物种吸附到尘粒上相比,气相和表面物种达到稳态,气相物种具有显著丰度。然而,大部分碳化学元素仍以难以确定的重型表面烃类形式存在。结论:讨论的脱附机制将通过对前星 core 中 CO 等物种显著吸积的观测数据予以更好地约束。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0703188,
title = {Non-thermal desorption from interstellar dust grains via exothermic surface reactions},
author = {R. T. Garrod and V. Wakelam and E. Herbst},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0703188},
year = {2009}
}
备注
14 pages, 9 figures. Accepted by Astronomy & Astrophysics