130 likes | 289 Views
Analyse van ijs rond protosterren m.b.v. koud gas. Door Robert Feld. Inhoud. Moleculaire wolken Chemie Protosterren Onderzoeksmethode Resultaten Beperkingen onderzoek Conclusie. Moleculaire wolken. Interstellaire medium: Deeltjes in gasfase Stofdeeltjes
E N D
Analyse van ijs rond protosterren m.b.v. koud gas Door Robert Feld
Inhoud • Moleculaire wolken • Chemie • Protosterren • Onderzoeksmethode • Resultaten • Beperkingen onderzoek • Conclusie
Moleculaire wolken • Interstellaire medium: • Deeltjes in gasfase • Stofdeeltjes • Temperatuur en dichtheid laag in de wolken. Figuur: Een kleine moleculaire wolk (Barnard 68).
Moleculaire wolken • (Complexe) moleculen: • Naar de wolk getransporteerd. • In de wolk ontstaan: • Reacties in de gasfase. • Reacties op ijsoppervlak. • De meeste soorten reactieproducten blijven in/op het ijs. • Desorptieprocessen.
Moleculaire wolken • Stervorming: protosterren. • In deze gebieden: • Temperatuur stijgt. • Kosmische straling. • Ultraviolette straling. • (Complexe) moleculen komen vrij uit ijs. • Diverse moleculen worden waargenomen in gasfase.
Probleem • Complexe moleculen in ijs moeilijk waar te nemen. • Idee: Er bestaat wellicht een verband tussen de bestanddelen van gas en die van ijs.
Methode • 2 Moleculen werden bekeken: CH3OH en HNCO. • Kunnen worden waargenomen in het ijs. • Kennen een grote variatie in hoeveelheid. • 4 Lage massa protosterren werden uitgekozen. • 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. • In totaal 7 protosterren meegenomen in het onderzoek.
Waarnemingen • De moleculen in het ijs waargenomen m.b.v. Infrarood-spectroscopie. • De moleculen in gasfase waargenomen m.b.v. rotationele spectroscopie (millimeter-golven). • Temperatuur en dichtheid kan bepaald worden aan de hand van de waarnemingen. • Lage excitatie energieën werden uitgekozen.
Resultaten • Stippellijnen hebben een ratio van 1 E-4 en 5 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. • Photodesorptie voorspelt: 1 E-4 tot 1 E-3.
Beperkingen onderzoek • Pilot studie: weinig datapunten. • Andere problemen: • Weinig bekend over desorptie: • Invloed van andere desorptieprocessen. • 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.
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. • “The chemistry of interstellar space”; E. Herbst; Chem. Soc. Rev., 2001, 30, 168-176. • http://en.wikipedia.org/wiki/Rotational_spectroscopy • http://en.wikipedia.org/wiki/Protostar • http://en.wikipedia.org/wiki/Rotational_spectroscopy • http://www.physics.ohio-state.edu/~eric/research_files/cen.htm • http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap990511.html