CO Isotopologue Lines as Observational Tracers of Past FUor Outbursts

Изменения в молекулярном излучении протопланетного диска вследствие химических процессов могут быть свидетельством прошлых вспышек светимости в данном диске. С помощью моделирования химического состава протопланетного диска (код ХANDES) и переноса излучения (код RADMC-3D) исследуется изменение потока излучения в линиях изотопологов CO после вспышки фуора на ансамбле случайных моделей. Показано, что в дисках без оболочки обе пары линий 13CO J = 2−1/CO J = 2−1 и C18O J = 2−1/CO J = 2−1 позволяют сформулировать критерии, позволяющие отличить диски с прошедшей вспышкой. В дисках с оболочкой такой критерий возможно сформулировать лишь для пары C18O J = 2 − 1/CO J = 2 − 1.Changes in disc molecular emission due to chemical processes can help identify whether disc experienced FUor outbursts in the past. Using astrochemical modelling of protoplanetary discs (ANDES code) and radiative transfer (RADMC-3D code) on a set of random models we investigate the evolution of CO isotopologues lines emission after the FUor outburst. We find that for non-embedded discs, both 13CO J = 2 − 1/CO J = 2 − 1 and C18O J = 2 − 1/CO J = 2 − 1 line pairs allow to formulate criteria for distinguishing post-outburst discs. For embedded discs only for C18O J = 2 − 1/CO J = 2 − 1 pair it is possible to formulate such a criterion.Работа поддержана грантом Фонда развития теоретической физики и математики «БАЗИС» (20-1-2-20)

Impact of rates of reactions with cosmic ray induced photons on gas and ice composition in protoplanetary discs

Dust growth characteristic of protoplanetary discs can affect chemical reaction rates. Using astrochemical model of protoplanetary disc (ANDES code) we analyse how gas- and ice-phase abundances of species are influenced by an increase in both dust size and rates of reactions with cosmic ray induced photons. We find that the elevated reaction rates considerably influence C/O ratio in the gas at ∼20 au and C/O ratio in the ice inside 6 au.Характерный для протопланетных дисков рост пыли может приводить к изменению темпов химических реакций в них. С помощью астрохимического моделирования протопланетного диска (код ANDES) анализируется, как на содержание химических соединений в газовой и ледяной фазе влияет повышение размера пыли и темпов реакций с фотонами, порожденными космическими лучами. Показано, что увеличение темпов реакций ощутимо влияет на соотношение С/О в газовой фазе в области около 20 а. е. и на соотношение С/О в ледяной фазе внутри 6 а. е