Analyse van ijs rond protosterren m.b.v. koud gas Door Robert Feld

Inhoud Moleculaire wolken Moleculaire wolken Chemie Chemie Protosterren Protosterren Onderzoeksmethode Onderzoeksmethode Resultaten Resultaten Beperkingen onderzoek Beperkingen onderzoek Conclusie Conclusie

Moleculaire wolken Interstellaire medium: Interstellaire medium: Deeltjes in gasfase Deeltjes in gasfase Stofdeeltjes Stofdeeltjes Temperatuur en dichtheid laag in de wolken. Temperatuur en dichtheid laag in de wolken.Figuur: Een kleine moleculaire wolk (Barnard 68).

Moleculaire wolken (Complexe) moleculen: (Complexe) moleculen: Naar de wolk getransporteerd. Naar de wolk getransporteerd. In de wolk ontstaan: In de wolk ontstaan: Reacties in de gasfase. Reacties in de gasfase. Reacties op ijsoppervlak. Reacties op ijsoppervlak. De meeste soorten reactieproducten blijven in/op het ijs. De meeste soorten reactieproducten blijven in/op het ijs. Desorptieprocessen. Desorptieprocessen.

Moleculaire wolken Stervorming: protosterren. Stervorming: protosterren. In deze gebieden: In deze gebieden: Temperatuur stijgt. Temperatuur stijgt. Kosmische straling. Kosmische straling. Ultraviolette straling. Ultraviolette straling. (Complexe) moleculen komen vrij uit ijs. (Complexe) moleculen komen vrij uit ijs. Diverse moleculen worden waargenomen in gasfase. Diverse moleculen worden waargenomen in gasfase.

Probleem Complexe moleculen in ijs moeilijk waar te nemen. Complexe moleculen in ijs moeilijk waar te nemen. Idee: Idee: Er bestaat wellicht een verband tussen de bestanddelen van gas en die van ijs.

Methode 2 Moleculen werden bekeken: CH3OH en HNCO. 2 Moleculen werden bekeken: CH3OH en HNCO. Kunnen worden waargenomen in het ijs. Kunnen worden waargenomen in het ijs. Kennen een grote variatie in hoeveelheid. Kennen een grote variatie in hoeveelheid. 4 Lage massa protosterren werden uitgekozen. 4 Lage massa protosterren werden uitgekozen. Voor deze protosterren waren al waarnemingen gedaan naar de hoeveelheid CH3OH en HNCO in ijs. Voor deze protosterren waren al waarnemingen gedaan naar de hoeveelheid CH3OH en HNCO in ijs. Een groot deel van het gebied rond de protosterren werd meegenomen in de waarnemingen. Een groot deel van het gebied rond de protosterren werd meegenomen in de waarnemingen. In totaal 7 protosterren meegenomen in het onderzoek. In totaal 7 protosterren meegenomen in het onderzoek.

Waarnemingen De moleculen in het ijs waargenomen m.b.v. Infrarood- spectroscopie. De moleculen in het ijs waargenomen m.b.v. Infrarood- spectroscopie. De moleculen in gasfase waargenomen m.b.v. rotationele spectroscopie (millimeter-golven). De moleculen in gasfase waargenomen m.b.v. rotationele spectroscopie (millimeter-golven). Temperatuur en dichtheid kan bepaald worden aan de hand van de waarnemingen. Temperatuur en dichtheid kan bepaald worden aan de hand van de waarnemingen. Lage excitatie energieën werden uitgekozen. Lage excitatie energieën werden uitgekozen.

Resultaten

Resultaten Stippellijnen hebben een ratio van 1 E-4 en 5 E-4. Stippellijnen hebben een ratio van 1 E-4 en 5 E-4. Het gemiddelde gemeten ratio gas/ijs: 1.2 E-4. Het gemiddelde gemeten ratio gas/ijs: 1.2 E-4. Waarschijnlijk kleiner dan het werkelijke ratio door verschillende observatiemethoden bij gas en ijs. Waarschijnlijk kleiner dan het werkelijke ratio door verschillende observatiemethoden bij gas en ijs. Photodesorptie voorspelt: 1 E-4 tot 1 E-3. Photodesorptie voorspelt: 1 E-4 tot 1 E-3.

Beperkingen onderzoek Pilot studie: weinig datapunten. Pilot studie: weinig datapunten. Andere problemen: Andere problemen: Weinig bekend over desorptie: Weinig bekend over desorptie: Invloed van andere desorptieprocessen. Invloed van andere desorptieprocessen. Invloed van photodesorptie op exotische moleculen. Invloed van photodesorptie op exotische moleculen.

Conclusie Het idee dat de composities van ijs kunnen worden bestudeerd door de gasfase waar te nemen (in rustige delen van moleculaire wolken) wordt door dit kleine onderzoek gesteund. Het idee dat de composities van ijs kunnen worden bestudeerd door de gasfase waar te nemen (in rustige delen van moleculaire wolken) wordt door dit kleine onderzoek gesteund.

Referenties “Cold gas as an ice diagnostic towards low mass protostars.”; K.I. Öberg, S. Botinelli, E.F. van Dishoeck; A&A, 2009, 494, L13-L16. “Cold gas as an ice diagnostic towards low mass protostars.”; K.I. Öberg, S. Botinelli, E.F. van Dishoeck; A&A, 2009, 494, L13-L16. “The chemistry of interstellar space”; E. Herbst; Chem. Soc. Rev., 2001, 30, “The chemistry of interstellar space”; E. Herbst; Chem. Soc. Rev., 2001, 30, state.edu/~eric/research_files/cen.htm state.edu/~eric/research_files/cen.htm