XUE. Modelando trazadores moleculares en el infrarrojo medio para estudiar el truncamiento de discos en formación planetaria altamente irradiados

Las regiones de formación estelar de alta masa (SFRs, por sus siglas en inglés), dominadas por intensos campos de radiación ultra-violeta lejana (FUV, por sus siglas en inglés) provenientes de estrellas tipo O cercanas, son los lugares de nacimiento de la mayoría de los sistemas planetarios. Si bien nuestra comprensión de los discos protoplanetarios (PPDs) y su evolución ha provenido principalmente de observaciones de estrellas de baja masa aisladas en el vecindario solar, observaciones recientes del Telescopio Espacial James Webb (JWST) de SFRs de alta masa distantes han aportado nuevas perspectivas sobre las regiones internas de los discos que rodean a las estrellas jóvenes. El impacto de la irradiación FUV intensa sobre la estructura y la química de los PPDs sigue siendo poco conocido. En este trabajo, utilizamos el código

termoquímico ProDiMo para modelar cómo el tamaño del disco y la abundancia de hidrocarburos aromáticos policíclicos (PAHs) influyen en los espectros infrarrojos de los PPDs en SFR de alta masa. Nuestros modelos exploran radios de truncamiento de 5 a 70 au y abundancias de PAHs de 10−4 a 10−2respecto al medio interestelar (ISM), tanto bajo irradiacíon externa intensa como en condiciones aisladas (G0). Encontramos que las relaciones línea-continuo y losflujos integrados de moléculas clave, como HCN

y C2H2, disminuyen hasta un 90% en los discos más compactos e irradiados, lo que indica una fuerte dependencia con el truncamiento del disco. La abundancia de PAHs afecta principalmente la intensidad del continuo y de las características de

PAHs en los modelos de alta irradiación. Estos resultados proporcionan un marco de referencia para interpretar los espectros JWST de PPDs en SFRs de alta masa, y subrayan el papel fundamental del tamaño del disco y la irradiación FUV externa en la determinación de la química y evolución del disco.