Chemistry in the Cradle: A Microphysical Study of Star-Forming Regions.
| dc.contributor.advisor | Aracena Lucero, Julio Bernardo | es |
| dc.contributor.author | Latrille Jaque, Gonzalo Ignacio | es |
| dc.date.accessioned | 2025-12-16T19:12:36Z | |
| dc.date.available | 2025-12-16T19:12:36Z | |
| dc.date.issued | 2025 | |
| dc.description | Tesis presentada para optar al grado de Magíster en Astronomía. | es |
| dc.description.abstract | El estudio de la formación estelar comúnmente implica comprender la macrofísica, es decir, la evolución de la dinámica del gas a través de la contracción gravitacional, la difusión magnética y la hidrodinámica. Por otro lado, la microfísica, que aborda los aspectos de la composición intrínseca del gas, el polvo y la resolución, representa una herramienta fundamental para revelar la complejidad de las nubes moleculares, es decir, la cuna de las estrellas. Diversos estudios investigan componentes específicos de la formación estelar mediante un enfoque fragmentado, en el cual solo se incluyen los procesos importantes para los objetivos científicos, mientras que aquellos considerados menos relevantes se excluyen, principalmente porque añadirlos incrementaría de manera significativa el costo computacional. Por lo tanto, la motivación de este proyecto es estudiar los efectos que surgen cuando se incluyen todos los procesos de la teoría de la formación estelar, tanto macrofísicos como microfísicos, con el fin de simular el entorno más completo posible. Entre los procesos que afectan la microfísica, el feedback estelar se vuelve relevante, como las supernovas, los outflows, la modulación estelar, la radiación desde el ultravioleta hasta el infrarrojo y los rayos cósmicos. Por un lado, se examinaron los efectos en la química de una nube molecular cuando se emplea un marco adecuado de propagación de rayos cósmicos, lo que conduce a diferencias significativas en trazadores moleculares clave sensibles a variaciones en la tasa de ionización por rayos cósmicos. Por otro lado, se desarrolló una nueva red química que incluye la química en las fases gaseosa y sólida, así como procesos inducidos por rayos cósmicos y radiación, con el objetivo de caracterizar químicamente una nube molecular gigante para futuras simulaciones numéricas que incorporarán todos los feedbacks estelares. Esta red muestra perfiles de abundancia prometedores para especies clave cuando se consideran procesos de radiación, mecanismos de enfriamiento y calentamiento. Finalmente, se presentan los primeros resultados de la simulación inicial de una nube molecular gigante que incluye esta nueva red química. | es |
| dc.description.abstract | The study of star formation commonly implies understanding macrophysics, that is, the evolution of gas dynamics through gravitational contraction, difusion magnetism and hydrodynamics. On the other side, microphysics, which deals with the aspects of the intrinsic composition of the gas, dust, and resolution, represents a fundamental tool to unveil the complexity of molecular clouds, that is, the nursery of stars. Several studies investigate specific components of star formation in a fragmented approach, where only the processes important to the scientific goals are included, while those considered less relevant are excluded, mainly because adding them would significantly increase the computational cost. Therefore, the motivation of this project is to study the efects that arise when all processes in star formation theory, both macrophysical and microphysical, are included in order to simulate the most complete environment possible. Among the processes that affect the microphysics, stellar feedback such as supernovas, outflows, stellar modulation, ultraviolet to infrared radiation, and cosmic rays becomes relevant. At one hand, the efects on the chemistry of a molecular cloud when a proper CR propagator scheme is employed were examined, leading to significant diferences for key molecular tracers sensitive to variations in the cosmic-ray ionisation rate. On the other hand, a new chemical network that includes gas- and solid-phase chemistry, cosmic-ray and radiation chemistry was developed, aimed to chemically characterise a giant molecular cloud for further numerical simulations that will include all stellar feedbacks. This network shows promising abundance profile from key species when photo-processes, cooling and heating mechanisms are considered. Finally, the first results of the initial simulation of a giant molecular cloud that includes this new chemical network are presented. | en |
| dc.description.campus | Concepción | es |
| dc.description.departamento | Departamento de Astronomía | es |
| dc.description.facultad | Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas | es |
| dc.description.sponsorship | ANID, Beca Magíster Nacional 2024-22241873 | es |
| dc.identifier.uri | https://repositorio.udec.cl/handle/11594/13507 | |
| dc.language.iso | en | en |
| dc.publisher | Universidad de Concepción | es |
| dc.rights | CC BY-NC-ND 4.0 DEED Attribution-NonCommercial-NoDerivs 4.0 International | en |
| dc.rights.uri | https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | |
| dc.subject | Molecular clouds | en |
| dc.subject | Microphysics | en |
| dc.subject | Cosmochemistry | en |
| dc.title | Chemistry in the Cradle: A Microphysical Study of Star-Forming Regions. | en |
| dc.type | Thesis | en |