IM Lup 盘中变化的 H¹³CO⁺ 发射：X 射线驱动的时间相关化学？

我们报告了首次在一颗 T Tauri 星的原行星盘内，探测到关键分子离子 HCO⁺ 的一种同位素体发生显著增亮事件。在 2014 年 7 月至 2015 年 5 月期间，使用阿塔卡马大型毫米波阵列对 IM Lup 进行了三次 H¹³CO⁺ J=3-2 转动跃迁观测。前两次观测显示出相似的谱积分谱线和连续谱流量，而第三次观测显示，盘积分 J=3-2 谱线流量相较于连续谱翻倍，而连续谱在三个历元间没有变化。我们探索了 X 射线活跃恒星通过恒星耀斑辐照盘的模型，发现光学薄的 H¹³CO⁺ 发射变化可能可以通过 X 射线驱动化学来解释，即在大型或长时间的耀斑事件期间，暂时提高了盘大气上层中的 HCO⁺ 丰度。如果 HCO⁺ 的增强确实是由 X 射线耀斑引起的，未来的观测应能在空间上分辨这些事件，并可能使我们能够观察到高能恒星辐射在盘面上传播的化学后果，从而为探索盘中的电离物理和化学（包括电子密度）提供一条新途径。