A framework for resolving the origin, nature and evolution of the diffuse interstellar band carriers?
星际弥散带（DIB）的载体仍然是一种未知的商品。尘埃和分子都被认为是载体，但没有一个人能够解释DIB的性质和多样性。因此，也许是时候从中等尺寸的纳米颗粒的角度来审视这个问题了。本文提出DIB载流子是氢化无定形碳颗粒a-C（：H）及其杂原子掺杂变体a-C：H：X（其中X可以是0、N、Mg、Si、Fe、S、Ni、P、.）的UV光致碎裂的nm尺寸和亚nm尺寸的产物。星际氢化无定形碳尘埃的演变框架内，也许可以找到一个古老的DIB问题的解决方案。
2014-11-21 astro-ph.GA
Hydrogenated pyrene: Statistical single-carbon loss below the knockout threshold
一个正在进行的讨论围绕着氢化对多环芳烃（PAHs）中碳骨架断裂的影响。为了更好地阐明这个问题，我们测量了绝对单碳损失截面之间的碰撞原生或氢化芘阳离子（C $_{16}$ H $_{10+m}^{+}, m$ = 0，6，16）和他作为函数的质量中心的能量一直下降到20 eV。经典的分子动力学（MD）模拟提供了进一步深入了解能量转移过程，也产生$m$依赖的阈值能量提示（飞秒）碳敲除。这种快速的非统计断裂过程主导了天然芘（$m=0$）的CH $_x$ -损失，而慢得多的统计断裂过程则显著促进了氢化分子（$m=6$和$m=16$）的单碳损失。后者通过测量远低于C $_{16}$ H $_{16}^{+}$和C $_{16}$ H $_{26}^{+}$的MD敲除阈值的大CH $_x$ -损失截面来显示。
2018-04-09 astro-ph.GA physics.chem-ph
Infrared spectroscopy of gas-phase hydrogenated and methylated pyrenes: from laboratory spectra to the simulated 3.4 $μ$m emission band
Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie (IRAP), Université de Toulouse, CNRS, CNES（天体物理学与行星学研究所在，图卢兹大学）；Laboratoire Collisions Agrégats Réactivité (LCAR/FeRMI), Université de Toulouse, CNRS（碰撞聚合反应实验室，图卢兹大学）；Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF), Osservatorio Astronomico di Cagliari（意大利国家天体物理研究所，卡利亚里天文台）
该研究旨在获取含脂肪族芘衍生物的红外发射光谱并与天文观测比较。通过记录不同温度下的中红外光谱，结合模型模拟并与实际观测对比，提出六氢芘是3.4μm带红色成分载体，相关光谱数据存于新数据库，增进对该波段发射贡献的理解。
2026-11-04 astro-ph.GA
Hydrogenated amorphous carbon grains as an alternative carrier of the 9$-$13$μ$m plateau feature in the fullerene planetary nebula Tc 1
本文首次在光致电离模型中引入 300 K 氢化非晶碳颗粒的光学常数，成功再现 Tc 1 的 12 μm 平台特征，提出 HAC 类颗粒可能是该特征载体并与富勒烯形成机制相关。
2024-02-22 astro-ph.GA astro-ph.SR
Failure of hydrogenation in protecting polycyclic aromatic hydrocarbons from fragmentation
最近对天然和氢化晕苯阳离子C $_{24}$ H $_{12+m}^+$ $m=0-7$中的软X射线吸收的研究得出结论，额外的氢原子保护（星际）多环芳烃（PAH）分子免于碎裂[Reitsma等人，物理修订版信函113，053002（2014）]。本实验与快速（30-200 eV）He原子和芘（C $_{16}$ H $_{10+m}^+$，$m=0$，6和16）之间的碰撞和模拟没有参考的激发方法表明相反。我们发现，芘分子的绝对碳骨架断裂截面不减少，但增加的氢化程度。
2015-10-27 astro-ph.GA physics.atm-clus physics.chem-ph
Mechanochemical synthesis of Aromatic Infrared Band carriers. The top-down chemistry of interstellar carbonaceous dust grain analogues
星际空间有纳米到微米大小的尘埃颗粒。这些谷物中富含碳的成分发出红外波段的光，几十年来一直被望远镜和卫星远程观测。它们是天体化学尘埃演化的关键成分。大多数这些条带的精确载体仍然是未知的，并且在实验室中不能很好地再现。在这项工作中，我们展示了无序芳香族和脂肪族类似物的高能机械化学合成提供了星际相关的尘埃颗粒。碳基固体在氢气氛下的机械化学研磨产生的粒子与芳香族红外波段（AIB）发射的天体物理观测的光谱匹配。最能再现这些天文红外观测的类似物的H/C比在5 $\pm$ 2%的范围内。这个值远低于弥漫星际氢化无定形碳，另一个银河尘埃颗粒组分中观察到的吸收，它最有可能提供了一个约束的氢化程度最芳香碳尘埃颗粒载体。在AIB中观察到的7.4-8.3 $μ$ m范围内的宽带与氢含量相关，因此与所产生的类似物的结构演变相关。机械化学过程可以被看作是一个实验反应器，以刺激局部高能化学反应。它引入了键无序和氢化学附着在所产生的缺陷上，其效果类似于星际空间与固体的非常局部化的化学反应。从天体物理学的角度来看，这些实验室星际尘埃类似物将用于预测模拟星际条件下的尘埃颗粒演化，包括恶劣的辐射环境。这样的星际类似物提供了一个机会，以获得对其他恒星形成系统中物质循环的全球观点。
2020-04-06 astro-ph.GA
Penetration of Non-energetic Hydrogen Atoms into Amorphous Solid Water and their Reaction with Embedded Benzene and Naphthalene
冰粒表面的化学过程对分子云的化学演化起着重要的作用。特别是，涉及非高能氢原子从气相中吸积的反应已被广泛研究。这些反应被认为只在冰粒的表面有效地进行;因此，嵌在冰幔中的分子不被认为与氢原子反应。最近，Tsuge等人（2020年）提出，即使在冰幔中，非高能氢原子也可以通过扩散氢化与CO分子反应。本研究将苯和萘分子嵌入非晶态固体水（ASW）中，发现这些分子中的一部分在天体物理环境中可以完全氢化。非能量氢原子进入多孔和无孔ASW的穿透深度分别用苯分子确定为>50和~10个单层（1个单层~ 0.3 nm）。
2022-05-30 astro-ph.GA
On the Aliphatic versus Aromatic Content of the Carriers of the "Unidentified" Infrared Emission Features
尽管人们普遍认为，在3.3、6.2、7.7、8.6和11.3微米处的所谓“未识别”红外发射（UIE）特征是芳烃材料的拉伸和弯曲振动的特征，但其载体的确切性质仍然未知：它们是自由飞行的、主要是芳族的气相分子，还是具有混合芳族/脂族组成的非晶态固体正在争论中。最近，通常分别归因于芳族和脂族C-H伸缩的3.3和3.4微米特征已被用于对UIE载体的脂族部分设置约2%的上限（即脂族链中的C原子数与芳族环中的C原子数之比）。在此，我们通过检查观察到的6.2微米芳族C-C特征的强度（I6.2）与6.85微米脂族C-H变形特征的强度（I6.85）的比率，进一步探索UIE载体的脂族与芳族含量。为了得到6.2微米拉伸（A6.2）和6.85微米形变（A6.85）的本征振子强度，我们采用密度泛函理论计算了7个甲基化多环芳烃分子及其阳离子的振动光谱.通过比较I6.85/I6.2与A6.85/A6.2，我们推导出甲基（亚甲基）脂肪族形式中的C原子的分数至多为~ 10%，证实了UIE发射体主要是芳香族的早期发现。我们还计算了7.25微米特征（A7.25）的内禀强度，这是另一个脂肪族C-H形变带。我们发现A6.85明显超过A7.25。这就解释了为什么6.85微米的特征在太空中比7.25微米的特征更频繁地被检测到。
2016-08-24 astro-ph.GA
Dust evolution, a global view: II. Top-down branching, nano-particle fragmentation and the mystery of the diffuse interstellar band carriers
星际弥散带的起源是星际介质中最古老的谜团之一，在IaS（THEMIS）的非均匀尘埃演化模型框架内进行了探索。扩散星际带载流子的可能性质和它们的演变在这里探讨的结构和子结构的框架内固有的掺杂氢化非晶碳颗粒在星际介质。基于天然富含芳香族的部分（ashphaltenes）从煤和石油中回收的星际类似物的可能结构的扩散带问题的范围内进行了研究。在此提出星际碳质颗粒，特别是a-C（：H）纳米颗粒的自上而下的演化是扩散星际带载流子及其与小分子和自由基如C2、C3、CH和CN的缔合的形成和演化的核心。最有可能的是，扩散星际带由脱氢的、电离的、杂环的、富含芳族的部分携带，所述部分形成杂原子掺杂的氢化无定形碳纳米颗粒及其子片段化产物的连续结构的组成部分。
2021-11-08 astro-ph.GA physics.space-ph
A Tale of Two Sightlines: Comparison of Hydrocarbon Dust Absorption Bands toward Cygnus OB2-12 and the Galactic Center
University of Central Florida（中佛罗里达大学）；Gemini Observatory（吉米天文台）；NSF NOIRLab（美国国家科学基金会NOIRLab）；Space Telescope Science Institute（太空望远镜科学研究所）；University of Maryland（马里兰大学）；NASA Ames Research Center（NASA艾姆斯研究中心）；Diablo Valley College（迪亚布洛谷学院）；Space Science Institute（太空科学研究所）；Friedrich Schiller University Jena（耶拿弗里德里希·席勒大学）；The Open University（开放大学）；European Space Agency (ESA)（欧洲空间局）
本研究比较 Cyg OB2-12 与银心 Quintuplet 视线的烃质尘埃红外吸收带，发现二者高度相似，并推断弥漫星际介质中的碳粒主要为芳香碳核外包 HAC 脂肪族幔层。
2025-09-27 astro-ph.GA
Machine-learning identified molecular fragments responsible for infrared emission features of polycyclic aromatic hydrocarbons
本文利用扩展连通性指纹和随机森林，从14,124个PAHs光谱中识别影响各红外波段的关键分子片段，并以补充表格支持UIE载体判定。
2023-07-17 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
Variations on a theme - the evolution of hydrocarbon solids: I. Compositional and spectral modelling - the eRCN and DG models
上下文已知氢化无定形碳的组成性质响应于局部条件而演变。目标。提出一个低温无定形碳氢固体模型，该模型基于碳和氢原子随机和缺陷网络的微物理性质，可用于研究和预测其性质在星际介质中的演变。方法.我们采用了一种适应性和规范性的方法来模拟这些材料，这是基于随机共价网络（RCN）模型，在这里扩展到一个完整的组成推导（eRCN模型），和缺陷石墨（DG）模型的氢贫材料的eRCN模型不再有效。结果我们提供了简单的表达式，使确定的结构，红外和光谱特性的无定形烃颗粒作为氢原子分数的函数，XH。由氢原子损失引起的结构退火导致从富H、富芳烃材料向贫H、富芳烃材料的转变。结论.该模型预测的氢化非晶碳尘的光学性质的变化，在响应可能的UV光子驱动和/或热退火过程中产生的，主要是从环境中的辐射场。我们展示了这种尘埃成分将如何演变，在星际介质的组成和结构，以响应当地的条件。
2015-11-05 astro-ph.GA cond-mat.dis-nn
Search for Polycyclic Aromatic Hydrocarbons in the Outflows from Dust-Producing Wolf-Rayet Stars
一个综合的中红外光谱的碰撞风，大规模的，尘埃产生的人口I沃尔夫-拉叶（WR）的二进制文件显示了丰富的吸收和发射的细节来自星周尘埃信封，以及从星际介质。突出的吸收特征可能来自于在高-（例如，3.4、6.8、7.2 $μ$ m）和低温（3.3、6.9、9.3 $μ$ m）环境。$\sim$ 6.5、8.0和8.8 $μ$ m附近的宽发射复合物可能来自电离的小的多环芳烃（PAH）团簇和/或无定形碳质颗粒。因此，这些多环芳烃排放可能代表了长期以来寻求无定形碳尘的前体。我们还检测到一个强大的$\sim$ 10.0 $μ$ m发射光谱的WR 48 a和WR 112，我们暂时链接到电离的多环芳烃。在检查了现有的档案光谱的巨大的个人WR尘埃源，我们注意到一个令人惊讶的缺乏7.7 $μ$ m PAH波段的光谱中的二进制WR 19，相比之下，11.2，12.7和16.4 $μ$ m PAH功能的明显强度。在另一个尘埃产生系统WR 118的$λ>$ 10 $μ$ m光谱中也检测到强PAH排放，指出WR 19和WR 118存在大的中性的、可能是星际PAH分子。
2017-03-03 astro-ph.GA astro-ph.SR
The formation of polycyclic aromatic hydrocarbons in evolved circumstellar environments
本文综述了多环芳烃在演化恒星的星周流出物中的形成，重点是渐近巨星分支上的碳星。陨石研究和最近对不明红外波段的观测提供了风中存在多环芳烃的证据。我们详细的化学过程，导致关闭的第一个芳香环，以及生长机制，导致无定形碳颗粒。本文综述了有关演化恒星包层中PAH形成的现有研究，并介绍了原型碳星IRC+10216内风模拟的新结果。苯（C6H6）和水（H2O）在恒星附近形成，这是由周期性的冲击波引起的非平衡化学反应的结果。芳香环的生长过程可能因此类似于由于羟基OH等自由基的存在而在烟灰火焰中活跃的过程。最后，我们讨论了可能的形成过程中的多环芳烃和芳香族化合物在富氢的R CrB星，V854 Cen，和他们的含义的载体的红色发射和弥漫的星际波段。
2010-10-13 astro-ph.GA astro-ph.SR
Void defect induced magnetism and structure change of carbon material-3, Polycyclic aromatic hydrocarbon
在本系列研究的前一篇论文中，我们报道了石墨烯分子的空穴缺陷诱导磁性。本文研究了氢化石墨烯分子的情况，在化学术语中，多环芳烃（PAH）。用密度泛函理论得到的分子红外光谱与天文观测结果进行了比较。PAH上的孔洞缺陷引起了严重的结构变化。典型的例子C23 H12在六边形网络中有两个碳五边形环。稳定的自旋态为非磁性单重态。这与C23的纯碳情况相反，其显示磁性三重态。讨论了氢通过在SP2-网络之间形成SP3-键而起到减磁的重要作用。这种结构变化影响了分子的振动，并最终影响到红外区的光电子谱。指示剂-C23 H12在3.2、6.3、7.7、8.6、11.2和12.7微米处显示特征带。令人惊讶的是，这些计算出的谱带与天文学在许多行星状星云中观察到的谱带吻合得很好。为了证实我们的研究，研究了C53 H18的大分子。计算再次再现了类似的天文波段。此外，小尺寸分子的C12 H8表现出良好的符合观测到的年轻恒星的光谱。这份文件将是第一份指出空间中具体PAH的报告。
2021-07-03 astro-ph.GA cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Interstellar dust modelling: Interfacing laboratory, theoretical and observational studies (The THEMIS model)
只有在有意义的理论框架内尊重和使用实验室数据对星际尘埃模拟材料施加的约束，才有可能构建可行的和物理上现实的星际尘埃模型。然后，这些物理尘埃模型可以直接与观测结果进行比较，而不需要进行任何调整来拟合观测结果。这样的模型通常无法实现经验模型所能实现的与观察结果的良好拟合。然而，物理现实的方法必然会导致更深入的洞察力和更全面的理解星际尘埃的性质和演变。基于（氢化）无定形碳和具有金属Fe和/或FeS纳米夹杂物的无定形硅酸盐的THEMIS建模方法似乎是朝着这个方向迈出的一步。
2015-11-25 astro-ph.GA
On the Excitation and Formation of Circumstellar Fullerenes
我们比较和分析了三个富富勒烯行星状星云在银河系和麦哲伦云的斯皮策中红外光谱; Tc 1，SMP SMC 16，和SMP LMC 56。这三个行星状星云在光谱上有许多相似之处。最强的拱星发射带对应于富勒烯物种C60的红外活性振动模式，而多环芳烃（PAHs）几乎没有发射。三个行星状星云中富勒烯带的强度非常相似，而[NeIII] 15.5 μ m/[NeII] 12.8 μ m精细结构线的比率（辐射场强度的指标）则明显不同。这就提出了关于它们的激发机制的问题，我们将富勒烯的发射与荧光和热模型进行比较。此外，光谱显示出其他有趣的和共同的特征，最明显的是在6- 9 μ m区域，其中具有子结构的宽平台占主导地位的发射。这些特征以前与芳族/脂族烃固体的混合物有关。我们假设这条带的起源，这可能与富勒烯形成机制有关，并将其与该区域中存在发射的建模氢化无定形碳进行比较。
2012-07-24 astro-ph.GA
Dust variations in the diffuse interstellar medium: constraints on Milky Way dust from Planck-HFI observations
Planck-HFI全天巡天（353 ~ 857 GHz）和100 μ m红外天文台（IRAS）的观测结果表明，在银河系高纬（1 e19 <NH<2.5e20 H/cm ~ 2）的弥漫ISM中，尘埃的性质是变化的。我们的目的是解释这些变化与ISM属性和晶粒演化的变化。我们的出发点是最新的核幔尘埃模型。它由小的富芳烃碳颗粒、具有富芳烃核和富芳烃地幔的较大的无定形碳颗粒以及具有富芳烃碳地幔覆盖的Fe/FeS纳米包裹体的无定形硅酸盐组成。我们探讨是否在辐射场的变化或在扩散ISM中的气体密度分布可以解释的意见。尘埃的性质也各不相同的地幔厚度，Fe/FeS包裹体，碳丰度和粒度分布。辐射场强度和气体密度分布的变化不能解释所观察到的变化，但比标准ISRF更硬的辐射场可能参与产生其中的一部分。我们进一步表明，在晶粒地幔厚度的变化，再加上粒度分布的变化，可以重现大部分的意见。我们对硅酸盐的地幔厚度提出了限制（~10- 15 nm），发现碳颗粒需要富芳烃的地幔（至少5-7.5nm厚）。我们还发现，颗粒中碳丰度的变化可以解释部分观察到的变化。最后，我们表明，不同的组合物的Fe/FeS夹杂物中的硅酸盐不能解释的变化。在尘埃性质的小的变化，我们能够解释普朗克-HFI在弥漫ISM中观察到的尘埃排放的变化。我们还发现，我们认为几乎完美匹配的反相关和散射在所观察到的β-T关系的尘埃属性的小的现实的变化。
2015-03-30 astro-ph.GA
Shiva: the dust destruction model
我们提出了一个数值工具湿婆设计来模拟尘埃破坏在温暖的中性，温暖的电离，热电离介质的影响下的光处理，溅射，粉碎。该工具主要用于研究氢化无定形碳（HACs）的演变，但也可以模拟多环芳烃（PAH），硅酸盐和石墨颗粒。HAC颗粒光处理包括脱氢和碳原子损失。脱氢导致物质从脂肪族结构转化为芳香族结构。同时，一些其他物理性质（带隙能量，光学性质等），材料的变化。Shiva工具允许计算尘埃尺寸分布随时间的演变，这取决于氢、氦和碳的数量密度和电离状态、气体温度、辐射通量、相对气尘和颗粒-颗粒速度。对于HAC晶粒，还计算了带隙能量分布的演化。我们描述了一个尘埃演化模型，该工具依赖，并根据外部条件不同大小的尘埃颗粒目前的进化时间尺度。这允许用户在相关条件下快速估计特定灰尘颗粒的寿命。作为工具使用的一个例子，我们演示了颗粒的性质和相应的红外光谱的演变在光解离区域，H II区域，和超新星遗迹冲击。
2019-06-26 astro-ph.GA
The evolution of amorphous hydrocarbons in the ISM: dust modelling from a new vantage point
上下文无定形碳氢化合物材料a-C（：H）的演化主要是由紫外（UV）光子吸收诱导的过程引起的，可能是星际介质中观测到的尘埃性质变化的核心。目标。在星际尘埃消光和发射的背景下，研究了从富含芳香烃的a-C：H到富含芳香烃的a-C（：H）的尺寸依赖性和组成变化的后果。方法.新衍生的a-C（：H）材料的光学性质数据，结合与铁纳米颗粒夹杂物，a-SilFe的无定形镁橄榄石型硅酸盐，探索尘埃演化的星际介质。结果我们提出了一个新的尘埃模型，由幂律分布的小a-C颗粒和对数正态分布的大a-SilFe和a-C（：H）颗粒。该模型，这是牢牢锚定的实验室数据，被证明是很自然地解释的变化，在红外（IR）远紫外（FUV）消光，217 nm的紫外线凸起，红外吸收和发射带和IR-mm灰尘排放。结论.新模型的主要优点是其固有的简单性和内置的能力，以遵循星际介质中的尘埃演变。我们发现，地幔吸积的分子云和紫外光处理的光占主导地位的地区可能是尘埃演化的主要驱动力。
2014-11-23 astro-ph.GA
Carbon 'fluffy' aggregates produced by helium - hydrocarbon high pressure plasmas as analogs to interstellar dust
本研究提供了一个高功率介质阻挡放电与氦和饱和烃气体供给在不同的基板上的碳相关的产品的沉积的调查。放电的特征在于通过电压-电流测量，而中性物种和解离化合物积累在等离子体反应器中进行了分析，通过傅立叶变换红外（FTIR）光谱。用FTIR和X射线光电子能谱学分析了沉积在不同衬底上的非芳香氢化非晶碳（a-C：H）薄膜和“蓬松”碳尘的性质。a-C：H膜的sp2杂交分数可以忽略不计，而对于“蓬松”灰尘，不超过10%。微观外观，层次组织和CH 2/CH 3比约2的“蓬松”尘埃模拟的结果，支持目前的理解宇宙碳尘的物理化学性质。
2018-09-11 astro-ph.GA
AKARI near-infrared spectroscopy of circumstellar hydrocarbon dust associated with young stellar objects
Graduate School of Science, Nagoya University（名古屋大学大学院理学研究科）；Institute of Liberal Arts and Sciences, Tokushima University（德岛大学人文学部）
本研究通过AKARI近红外光谱分析10个YSOs的星周烃类尘埃，发现脂肪族与芳香族特征变化与YSO活动相关，并推测PAHs经高能粒子辐照转化为纳米金刚石。
2026-09-28 astro-ph.GA astro-ph.SR
The chemistry of cosmic dust analogues from C, C$_2$, and C$_2$H$_2$ in C-rich circumstellar envelopes
星际碳尘主要形成于富碳渐近巨星支（AGB）星周围星周包层的最内层区域。在这些高度化学分层的地区，原子和双原子碳，以及乙炔是最丰富的物种后H $_2$和CO。在以前的研究中，我们解决了化学碳（C和C $_2$）与H $_2$表明，乙炔和脂肪族物种的形式有效地在粉尘形成区域的富碳AGB而芳烃不。尽管如此，乙炔是已知的线性聚乙炔链，苯和多环芳烃（PAH）的形成中的关键成分，如先前的实验所示。然而，这些实验没有考虑碳（C和C $_2$）与C $_2$ H $_2$的化学性质。在这项工作中，通过使用足够量的乙炔，我们研究了其与原子和双原子碳的气相相互作用。我们发现，所涉及的化学产生线性聚乙炔链，苯和其他多环芳烃，这是观察到的行星状星云的早期演化阶段的高丰度。更重要的是，我们已经发现了不可忽略的纯的和氢化的碳簇以及具有脂肪族取代基的芳族化合物的量，这两者都是原子碳的添加的直接结果。将烷基取代基并入芳族化合物中可以通过涉及氢提取接着甲基加成的机制来合理化。气相中检测到的所有物种都被纳入纳米尺寸的尘埃类似物中，该类似物由具有无定形形态的sp，sp $^2$和sp $^3$烃的复杂混合物组成。
2020-05-06 astro-ph.GA astro-ph.SR
Graphene and Carbon Nanotubes in Space
作为宇宙中第四丰富的元素，碳在星际介质的物理和化学演化中起着重要作用。由于其通过sp^1、sp^2和sp^3杂化形成三种不同类型的化学键的独特性质，碳可以稳定在各种同素异形体中，包括无定形碳、石墨、金刚石、多环芳烃、富勒烯、石墨烯和碳纳米管。
2018-10-16 astro-ph.GA
Anomalous microwave emission from spinning nanodiamonds around stars
几个星际环境产生“异常微波发射”，亮度峰值在几十千兆赫频率。这种辐射的来源尚不确定--快速旋转的纳米粒子可能会发出电偶极辐射，但现在发现作为载体的多环芳烃与银河信号无关。困难的是在长的视线上识别共空间源。在这里，我们确定在三个原行星盘异常微波发射。这些是唯一已知的系统，主机氢化纳米金刚石，与非常常见的检测多环芳烃。光谱学将纳米金刚石定位在靠近主星的位置，在物理限制的温度下。通过开发圆盘模型，我们用半径为0.75-1.1纳米的钻石重现了排放量，其碳预算小于或等于1%-2%。微波辐射与恒星光度的比值近似恒定，这使得纳米钻石无处不在，但在许多恒星系统中的辐射低于检测阈值。这可以将这些发现与太阳系陨石中发现的类似大小的钻石统一起来。由于纳米金刚石光谱吸收在星际视线中可见，这些粒子也是产生星系尺度异常微波发射的候选者。
2018-06-12 astro-ph.GA astro-ph.SR
Mantle formation, coagulation and the origin of cloud/core-shine: II. Comparison with observations
许多致密的星际云可以在近红外线（通常称为“云闪”）和中红外线（所谓的“科雷辛”）的辐射中观察到。这些C-shine观测通常被解释为晶粒生长，但没有模型能够自洽地解释从近红外到亚毫米的尘埃光谱能量分布。我们想证明我们的新的核心/地幔演化尘埃模型THEMIS（在IaS的非均匀尘埃演化模型），这已被证明是有效的远红外和submm，再现C-shine观测的能力。我们的出发点是一个物理驱动的核心/地幔尘埃模型。它由3个尘埃种群组成：富含芳香碳的小颗粒;具有富含芳香碳的地幔的较大的核/地幔颗粒，以及由无定形富硅酸盐碳或无定形硅酸盐组成的核。我们假设一个进化的路径，这些颗粒，当进入密集的地区，可能首先形成第二个富碳酸盐的碳地幔（凝聚的小颗粒，从气相中的碳的吸积），第二凝聚在一起，形成大的聚集体，和第三吸积气相分子覆盖他们与冰地幔。为了计算相应的尘埃发射和散射，我们使用三维蒙特卡罗辐射转移代码。我们表明，我们的全球进化尘埃建模方法THEMIS使我们能够重现C-闪耀观测密集的无星云。尘埃的散射和排放对云中心密度和云密度廓线的陡度最为敏感。改变这两个参数导致的变化，这是更强的近红外，在这两个C-发光强度和配置文件。结合富镁地幔形成和低水平凝聚成聚集体，我们可以自洽地解释所观察到的C-闪耀和远红外/亚毫米发射到致密的无星云。
2016-02-01 astro-ph.GA
Fullerenes and proto-fullerenes in interstellar carbon dust
在各种条件下制备的氢化无定形碳（HAC）颗粒的实验室光谱显示了与C60分子发射相关的7.05、8.5、17.4和18.9 μm（1418、1176、575和529 cm-1）处的光谱特征。这些谱线出现在光谱中，即使C60分子本身不存在于我们的样品中。似乎HAC中的这四条谱线可以与随后反应产生C60的前体分子或“原富勒烯”相关联。我们建立了一个追踪HAC尘埃演化和脱氢的模型，并表明在天文光谱中观察到16.4 μm（610 cm-1）处的发射特征表明存在形成富勒烯所需的五边形碳环。我们认为，先前在许多物体中发现的C60的四条红外发射线也显示出16.4 μm的特征，其他多环芳烃谱带来自原富勒烯，而不是C60。Tc 1是其中脱氢已经进行到仅存在富勒烯的点的源的实例。
2011-12-16 astro-ph.GA cond-mat.mtrl-sci
Mid-infrared Spectroscopic Observations of the Dust-forming Classical Nova V2676 Oph
尘埃新星V2676 Oph的独特之处在于，它是第一颗在其近极大期阶段提供C_2和CN分子证据以及在其早期衰退阶段提供CO分子证据的新星。对这颗新星的观测揭示了它的光变曲线的缓慢演化，也显示了它的新星包层中碳（12 C/13 C）和氮（14 N/15 N）的同位素比率很低。这些行为表明，V2676 Oph所在的白矮星（WD）是一颗富含CO的WD，而不是富含ONe的WD（通常质量大于前者）。我们在2013年和2014年对V2676 Oph进行了中红外光谱和光度观测（分别在发现后452天和782天）。在任何一个时期都没有检测到12.8微米处的显著[Ne II]发射。这为富含CO的WD星拥有V2676 Oph提供了证据。除了在V2676 Oph的包层中源自多环芳烃分子或氢化无定形碳颗粒的11.4微米处的未识别的红外特征之外，还检测到富碳和富氧颗粒。
2017-01-22 astro-ph.GA astro-ph.SR
