Met behulp van de Submillimeter Array (SMA), astronomen hebben een moleculaire lijnstudie uitgevoerd van de protoplanetaire schijf Oph-IRS 67, het blootleggen van essentiële informatie over de chemische structuur ervan. De resultaten van deze studie werden gepresenteerd in een paper die op 3 juni werd gepubliceerd op de arXiv pre-print server.

Protoplanetaire schijven vertegenwoordigen een belangrijke fase in de vorming van planeten. Astronomen geloven dat de uiteindelijke samenstelling van planeten afhangt van het chemische proces dat in de schijf plaatsvindt. Daarom, studies van de beginfase van schijfvorming kunnen cruciaal zijn bij het verbeteren van de kennis van de vorming en evolutie van planetesimalen, planeten en andere objecten.

Echter, dergelijke studies zijn zeer uitdagend vanwege het feit dat de binnenste gebieden van protoplanetaire schijven zijn ingebed in een grote hoeveelheid gas en stof. Om meer licht te werpen op de fysieke structuur van deze regio's, chemisch onderzoek van diep ingebedde bronnen is vereist.

Oph-IRS 67 (kortweg IRS 67) is een protobinair systeem dat zich op zo'n 493 lichtjaar afstand in het stervormingsgebied Ophiuchus en onderdeel van de L1689-wolk bevindt. De twee bronnen in het systeem zijn ongeveer 90 AU van elkaar gescheiden.

Eerdere waarnemingen van IRS 67 hebben aangetoond dat het een Klasse I-circulaire schijf bevat met een omvang van ongeveer 620 AU. In het algemeen, Klasse I-schijven vormen de brug tussen diep ingebedde Klasse 0-bronnen en de opkomst van planeetvormende schijven, bekend als bronnen van klasse II.

Echter, de onderzoekers ontdekten dat IRS 67 een bijzonder rijke chemie en heldere emissie van de c-C . laat zien ₃ H ₂ molecuul, wat atypisch is voor bronnen van klasse I. Deze ongebruikelijke chemische samenstelling motiveerde een drietal astronomen van de Universiteit van Kopenhagen, Denemarken, onder leiding van Elizabeth Artur de la Villarmois, om deze schijf in detail te onderzoeken.

"Het doel van dit artikel is om de structuur van een lijnrijke klasse I protobinaire bron te onderzoeken, Oph-IRS 67, en analyseer de verschillen en overeenkomsten met bronnen van klasse 0 en klasse II, ’ schreven de astronomen.

Observaties uitgevoerd met behulp van het SMA-instrument stelden het team in staat een reeks moleculaire overgangen te detecteren die verschillende fysica volgen, zoals koolmonoxide (CO) isotopologen, zwavelhoudende soorten, gedeutereerde soorten, en koolstofketenmoleculen.

De onderzoekers groepeerden de gedetecteerde overgangen in drie hoofdcomponenten:koude gebieden ver van het systeem, de circulaire schijf, en een met ultraviolet bestraald gebied dat waarschijnlijk is geassocieerd met de oppervlaktelagen van de schijf.

"De gedetecteerde moleculaire overgangen traceren drie hoofdregio's:koude gebieden voorbij de omvang van de circumbinaire schijf, de circulaire schijf, en een PDR [door fotonen gedomineerd gebied] dat waarschijnlijk verband houdt met de oppervlaktelagen van de schijf. DCO ⁺ volgt de koude streken, terwijl de CO-isotopologen en de zwavelhoudende soorten de schijfstructuur onderzoeken, ' staat er in de krant.

Bovendien, de studie wees uit dat de continuümemissie in IRS 67 consistent is met eerdere studies, wat suggereert dat stofkorrels in de schijf groter zijn geworden dan de interstellaire middelgrote stofdeeltjes, of dat het stof optisch dik is.

Samenvattend de resultaten, de onderzoekers concludeerden dat IRS 67 chemische overeenkomsten vertoont met bronnen van klasse 0, terwijl door fotonen gedomineerde regiotracers, zoals cyanide (CN), worden geassocieerd met Klasse II-schijven. "IRS 67 is, daarom, een chemische verbinding tussen deze twee fasen, ’ schreven de wetenschappers.

© 2019 Wetenschap X Netwerk