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Experimental study on photochemistry of water and CO molecules on silicate dust

研究課題

研究課題/領域番号 19K23449
研究種目

研究活動スタート支援

配分区分基金
審査区分 0204:天文学、地球惑星科学およびその関連分野
研究機関北海道大学

研究代表者

NGUYEN THANH  北海道大学, 低温科学研究所, 博士研究員 (40846599)

研究期間 (年度) 2019-08-30 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
キーワードAstrochemistry / Molecular clouds / Photochemistry / Chemical desorption / chemican reaction / amorphou silicate / experiments / dust grains / interstellar medium / forsterite substrate / photodissociation / photochemical reaction
研究開始時の研究の概要

Photochemical reactions of H2O and CO/ H2O binary will be investigated through using UV photons on a Mg2SiO4 substrate maintained at low temperatures. To investigate photochemical reactions and photodesorption of H2O and CO/H2O binary, I will use UV photons to dissociate H2O on amorphous silicate at low temperatures following the reactions (1) and (2). In parallel, CO can react with photoproducts of H2O to form new products. The decrease of H2O and the formation of new species from photochemical reaction of CO/H2O binary will be recorded and detected through using FTIR and QMS, respectively.

研究成果の概要

氷星間塵上での化学プロセスは,星間分子雲における化学進化において重要な役割を果たす。一方,氷に覆われる前の星間塵上で,どのように化学種が進化するのか全くわかっていない。本研究では,初期星間分子雲に存在するケイ酸塩鉱物上での分子生成に関する実験をおこなう。10Kに冷却されたアモルファスケイ酸塩表面上に作製されたH2O,およびH2OとCOの混合氷への真空紫外光(VUV)照射による分子組成変化を明らかにする。氷へのVUV照射で,わずかにH2Oが消失した。また,H2O/CO混合氷へのVUV照射では,光化学反応生成物は確認できなかった。これらはケイ酸塩表面で特有の反応だと考えられる。

研究成果の学術的意義や社会的意義

These results contribute to the development of the astrochemistry field. Chemical evolution on bare cosmic dust is still an open question that scientists are always concerned about in the world. So, the present results can give one of the explanations for chemical processes on bare cosmic dust.

報告書

(3件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて 2020 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 2件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] UV-ray irradiation never causes amorphization of crystalline CO2: A transmission electron microscopy study2020

    • 著者名/発表者名
      Tsuge M., Nguyen T., Oba Y., Hama T., Kouchi A., Watanabe N.
    • 雑誌名

      Chemical Physics Letters

      巻: 760 ページ: 137999-137999

    • DOI

      10.1016/j.cplett.2020.137999

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] An Experimental Study of Chemical Desorption for Phosphine in Interstellar Ice2020

    • 著者名/発表者名
      Nguyen T., Oba Y., Shimonishi T., Kouchi A., Watanabe N.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal Letters

      巻: 898, 号: 2 ページ: L52-L52

    • DOI

      10.3847/2041-8213/aba695

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A new multi-beam apparatus for the study of surface chemistry routes to formation of complex organic molecules in space2020

    • 著者名/発表者名
      E. Congiu, A. Sow, T. Nguyen, S. Baouche, F. Dulieu
    • 雑誌名

      Review of Scientific Instruments

      巻: 91 号: 12

    • DOI

      10.1063/5.0018926

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [備考] Astrophysical Chemistry /Ice& Planetary Science

    • URL

      http://www.lowtem.hokudai.ac.jp/astro/index.html

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書

URL: 

公開日: 2019-09-03   更新日: 2022-01-27  

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