Hydrogensulfid detekteret i den protoplanetariske skive af GG Tauri A

Et internationalt hold af forskere har påvist hydrogensulfid-emission fra den tætte protoplanetariske skive omkring stjernen GG Tauri A. Det er den første påvisning af denne kemiske forbindelse i en protoplanetarisk skive. Fundet er rapporteret i et papir offentliggjort 2. august på arXiv pre-print server.

Beliggende omkring 490 lysår væk fra Jorden i den stjernedannende region Taurus-Auriga, GG Tauri (forkortet GG Tau) er et femdobbelt system med GG Tauri A (GG Tau A) tredobbelt stjerne. GG Tau er kendt for at have en tæt ring placeret mellem 180 og 260 AU fra den, og en stor disk, der strækker sig ud til 800 AU. På grund af sin store størrelse, lav temperatur (ca. 20 K) og stor masse (ca. 0,15 solmasser), skiven opfattes af astronomer som et glimrende mål til at søge efter kold molekylær kemi.

For nylig, en gruppe astronomer ledet af Nguyen Thi Phuong fra University of Bordeaux i Frankrig, har gennemført en kemisk undersøgelse af den cirkumstellare skive omkring GG Tau A. Deres forskning var fokuseret på svovlbærende molekyler, derfor, forskerne søgte efter svovlbrinte (H ₂ S), kulmonosulfid (CS), svovlmonoxid (SO), og svovldioxid (SO ₂ ).

Studiet, udført ved brug af NOrthem Extended Millimeter Array (NOEMA) interferometer placeret i Plateau de Bure i de franske alper, gjorde det muligt for forskerne at opdage svovlbrinte-emissionen. Som nævnt i avisen, dette markerer den første påvisning af denne forbindelse i en protoplanetarisk skive.

"Ved brug af NOEMA, vi har observeret den ydre skive GG Tau A i flere molekyler. Vi rapporterer den første påvisning af H2S i en protoplanetarisk disk, " skrev astronomerne i avisen.

Ifølge undersøgelsen svovlbrinte detekteres tydeligt med et maksimalt signal-til-støj-forhold på fire i flere kanaler. Forskerne afslørede, at det meste af linjeemissionen stammer fra den tætte ring mellem 180 og 260 AU og strækker sig op til 500 AU. De fandt også ud af, at den målte hydrogensulfidkolonnetæthed er en faktor på tre større end de øvre grænser for systemer med diske som DM Tau, LkCa 15, MWC 480, og GO Tau, sandsynligvis afspejler den større diskmasse af GG Tau A.

"Sammenligninger med andre diske indikerer, at detektionen af ​​H2S ser ud til at være lettet af den store diskmasse, men at de relative overflodsforhold forbliver ens, " står der i avisen.

Det her, ifølge forskerne, indikerer, at GG Tau A kunne være et godt testleje til at studere kemi i diske.

Udover svovlbrinte, holdet opdagede også HCO+, H ¹³ CO+, og DCO+ i GG Tau A's protoplanetariske skive. De tilføjede, at det observerede forhold mellem DCO+ og HCO+ svarer til dem i andre diske.

Imidlertid, forskerne bemærkede, at de ikke var i stand til at reproducere de observerede søjletætheder af svovlbærende molekyler, selv med lavt svovlindhold, hvilket tyder på, at forståelsen af ​​svovlkemi på støvkorn stadig er ufuldstændig.

© 2018 Phys.org