X

Les rayons X émis par les étoiles de la pré-séquence principale situées au centre des disques protoplanétaires peuvent induire une désorption non thermique des glaces interstellaires peuplant les régions froides. Cette photodésorption des rayons X doit être quantifiée pour les molécules organiques complexes (COM), dont l'acétonitrile CH3CN, détectée dans plusieurs disques. Nous estimons expérimentalement les rendements de photodésorption aux rayons X d'espèces neutres à partir de glaces CH3CN pures et d'analogues de glace interstellaire pour lesquels CH3CN est mélangé soit dans une glace dominée par le CO ou par H2O.

Les glaces ont été irradiées à 15 K par des rayons X mous (400-600 eV) issus de la lumière synchrotron (synchrotron SOLEIL). La photodésorption des rayons X a été sondée en phase gazeuse par spectrométrie de masse quadripolaire. Les rendements de photodésorption des rayons X ont été dérivés des signaux de masse et extrapolés à des énergies de rayons X plus élevées pour les modèles astrochimiques. La photodésorption aux rayons X du CH3CN intact est détectée à partir de glaces CH3CN pures et de glaces mixtes 13CO:CH3CN, avec un rendement d'environ 5 × 10^(-4) molécules/photon à 560 eV. Lorsqu'elle est mélangée à des glaces dominées par H2O, la photodésorption aux rayons X du CH3CN intact à 560 eV est inférieure à sa limite de détection, qui est de 10^(-4) molécules/photon. Les rendements associés à la désorption de HCN, CH4 et CH3 sont également fournis.

Les rendements astrophysiques dérivés dépendent largement des conditions locales attendues dans les disques protoplanétaires. Ils varient de 10^(-4) à 10(-6) molécules/photon pour la photodésorption aux rayons X du CH3CN intact à partir de glaces dominées par le CO. Seules des limites supérieures variant de 5×10^(-5) à 5×10^(-7) molécules/photon ont pu être dérivées pour la photodésorption aux rayons X du CH3CN intact à partir de glaces dominées par H2O. La photodésorption aux rayons X du CH3CN intact provenant des glaces interstellaires pourrait expliquer en partie les abondances de CH3CN observées dans les disques protoplanétaires. L'efficacité de la désorption devrait varier en fonction des conditions physiques locales, donc de la région du disque.

R. Basalgète, D. Torres-Díaz, A. Lafosse, L. Amiaud, G. Féraud, P. Jeseck, L. Philippe, X. Michaut, J.-H. Fillion, M. Bertin

Sujets : Instrumentation et méthodes pour l'astrophysique (astro-ph.IM) ; Astrophysique des Galaxies (astro-ph.GA)Citer comme : arXiv:2306.13048 [astro-ph.IM] (ou arXiv:2306.13048v1 [astro-ph.IM] pour cette version)Historique des soumissionsDe : Romain Basalgete[v1] jeu., 22 juin 2023 17:17:00 UTC (171 Ko)https://arxiv.org/abs/2306.13048Astrobiologie, Astrochimie,

Co-fondateur de SpaceRef, membre du Explorers Club, ex-NASA, équipes extérieures, journaliste, espace et astrobiologie, grimpeur périmé.