Ionization fraction and the enhanced sulfur chemistry in Barnard 1
Notice bibliographique
Résumé
Context.Barnard B1b has been revealed as one of the most interesting globules from the chemical and dynamical point of view.It presents a rich molecular chemistry characterized by large abundances of deuterated and complex molecules.Furthermore, this globule hosts an extremely young Class 0 object and one candidate for the first hydrostatic core (FHSC) proving the youth of this star-forming region.Aims.Our aim is to determine the cosmic ray ionization rate, ζ H 2 , and the depletion factors in this extremely young star-forming region.These parameters determine the dynamical evolution of the core. Methods.We carried out a spectral survey toward Barnard 1b as part of the IRAM large program "IRAM Chemical survey of sun-like star-forming regions" (ASAI) using the IRAM 30-m telescope at Pico Veleta (Spain).This provided a very complete inventory of neutral and ionic C-, N-, and S-bearing species with, from our knowledge, the first secure detections of the deuterated ions DCS + and DOCO + .We use a state-of-the-art pseudo-time-dependent gas-phase chemical model that includes the ortho and para forms of H 2 , H + 2 , D + 2 , H + 3 , H 2 D + , D 2 H + , D 2 , and D + 3 to determine the local value of the cosmic ray ionization rate and the depletion factors.Results.Our model assumes n(H 2 ) = 10 5 cm -3 and T k = 12 K, as derived from our previous works.The observational data are well fitted with ζ H 2 between 3 × 10 -17 s -1 and 10 -16 s -1 and the elemental abundances O/H = 3 × 10 -5 , N/H = 6.4-8 × 10 -5 , C/H = 1.7 × 10 -5 , and S/H between 6.0 × 10 -7 and 1.0 × 10 -6 .The large number of neutral/protonated species detected allows us to derive the elemental abundances and cosmic ray ionization rate simultaneously.Elemental depletions are estimated to be ∼10 for C and O, ∼1 for N, and ∼25 for S. Conclusions.Barnard B1b presents similar depletions of C and O as those measured in prestellar cores.The depletion of sulfur is higher than that of C and O, but not as extreme as in cold cores.In fact, it is similar to the values found in some bipolar outflows, hot cores, and photon-dominated regions.Several scenarios are discussed to account for these peculiar abundances.We propose that it is the consequence of the initial conditions (important outflows and enhanced UV fields in the surroundings) and a rapid collapse (∼0.1 Myr) that allows most S-and N-bearing species to remain in the gas phase to great optical depths.The interaction of the compact outflow associated with B1b-S with the surrounding material could enhance the abundances of S-bearing molecules, as well.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».