X

Os raios X emitidos por estrelas pré-sequência principal no centro dos discos protoplanetários podem induzir a dessorção não térmica dos gelos interestelares que povoam as regiões frias. Esta fotodessorção de raios X precisa ser quantificada para moléculas orgânicas complexas (COMs), incluindo acetonitrila CH3CN, que foi detectada em vários discos. Estimamos experimentalmente os rendimentos de fotodessorção de raios X de espécies neutras de gelos de CH3CN puros e de análogos de gelo interestelar para os quais o CH3CN é misturado em um gelo dominado por CO ou H2O.

Os gelos foram irradiados a 15 K por raios X suaves (400-600 eV) de luz síncrotron (síncrotron SOLEIL). A fotodessorção de raios X foi sondada na fase gasosa através de espectrometria de massa quadrupolo. Os rendimentos de fotodessorção de raios X foram derivados dos sinais de massa e foram extrapolados para energias de raios X mais altas para modelos astroquímicos. A fotodessorção de raios X do CH3CN intacto é detectada a partir de gelos de CH3CN puro e de gelos mistos de 13CO:CH3CN, com um rendimento de cerca de 5×10^(-4) moléculas/fóton a 560 eV. Quando misturado em gelos dominados por H2O, a fotodessorção de raios X do CH3CN intacto a 560 eV está abaixo do seu limite de detecção, que é de 10^(-4) moléculas/fóton. São também fornecidos rendimentos associados à dessorção de HCN, CH4 e CH3.

Os rendimentos astrofísicos derivados dependem significativamente das condições locais esperadas nos discos protoplanetários. Eles variam de 10^(-4) a 10(-6) moléculas/fóton para a fotodessorção de raios X de CH3CN intacto de gelos dominados por CO. Apenas limites superiores variando de 5×10^(-5) a 5×10^(-7) moléculas/fóton poderiam ser derivados para a fotodessorção de raios X de CH3CN intacto de gelos dominados por H2O. A fotodessorção de raios X de CH3CN intacto de gelos interestelares pode explicar em parte a abundância de CH3CN observada em discos protoplanetários. Espera-se que a eficiência de dessorção varie com as condições físicas locais e, portanto, com a região do disco.

R. Basalgète, D. Torres-Díaz, A. Lafosse, L. Amiaud, G. Féraud, P. Jeseck, L. Philippe, X. Michaut, J.-H. Fillion, M. Bertin

Disciplinas: Instrumentação e Métodos para Astrofísica (astro-ph.IM); Astrofísica das Galáxias (astro-ph.GA)Citar como: arXiv:2306.13048 [astro-ph.IM] (ou arXiv:2306.13048v1 [astro-ph.IM] para esta versão)Histórico de envioDe: Romain Basalgete[v1] Qui, 22 de junho de 2023 17:17:00 UTC (171 KB)https://arxiv.org/abs/2306.13048Astrobiologia, Astroquímica,

Cofundador da SpaceRef, Explorers Club Fellow, ex-NASA, Away Teams, Jornalista, Espaço e Astrobiologia, Alpinista caduco.