L1544 预恒星核中复杂有机分子的空间分布
太阳与恒星天体物理
2016-10-12 v1 星系天体物理
摘要
在预恒星核（T<10 K）等冷源中探测到复杂有机分子，挑战了我们对星际介质中复杂有机分子形成过程的理解。近期关于低温下复杂有机分子化学的建模为这些过程提供了新见解，预测复杂有机分子的形成强烈依赖于视觉消光和 CO 冻结水平等参数。我们报告了对 L1544 预恒星核中两个位置复杂有机分子的深度观测：一是致密、高消光的连续谱峰，其内部 2700 au 范围内 Av>=30 mag；二是低密度壳层，平均 Av~7.5-8 mag，距核心中心 4000 au，在 CH3OH 中明亮。我们的观测表明，与连续谱峰相比，CH3O、CH3OCH3 和 CH3CHO 在低密度壳层中更为丰富（约 2-10 倍）。其他复杂有机分子如 CH3OCHO、c-C3H2O、HCCCHO、CH2CHCN 和 HCCNC 显示出轻微增强（<=3 倍），但相关不确定性较大。这表明复杂有机分子在预恒星核的低密度壳层中被积极形成并已存在。对 L1544 中含氧复杂有机分子化学的建模表明，这些物质在该壳层中增强是因为：i) CO 开始冻结到尘埃颗粒上，驱动了活跃的表面化学；ii) 视觉消光足够高，足以防止外部星际辐射场对复杂有机分子的紫外光解；iii) 密度仍然适中，足以防止复杂有机分子在颗粒上严重耗竭。
引用
@article{arxiv.1609.05045,
title = {The Spatial Distribution of Complex Organic Molecules in the L1544 Pre-stellar Core},
author = {Izaskun Jimenez-Serra and Anton I. Vasyunin and Paola Caselli and Nuria Marcelino and Nicolas Billot and Serena Viti and Leonardo Testi and Charlotte Vastel and Bertrand Lefloch and Rafael Bachiller},
journal= {arXiv preprint arXiv:1609.05045},
year = {2016}
}
备注
16 pages, 3 figures, 2 tables. Accepted for publication in ApJ Letters