对小分子云核的 CS 巡天观测

我们正在研究太阳邻域内孤立的小质量恒星形成场所，即一千秒差距范围内的小云核。我们的目标是确定云核的物理参数，如温度、体密度、柱密度和（径向）速度场，以及恒星形成状态，即云核内是否存在嵌入天体。通过对两个天球半球的小型暗云进行巡天观测，我们研究可探测云核质量 M>0.01 太阳质量的小质量恒星形成的物理条件。目标列表选自光学选定的暗云核星表，其目视消光超过 5 个星等。所选探针是 CS 分子，其转动能级的激发需要高密度。为了衡量激发状态，我们在两个跃迁上对云核进行了观测。在有限数量的情况下，通过补充观测较稀有的同位素体 C34S 的 (2-1) 和 (3-2) 跃迁线，推导出了光学深度。通过制作小尺度（3角分×3角分）的分布图，我们在 471 个光学选定的云核中搜寻了 CS(2-1) 发射，其中 315 个（67%）被探测到（T_A*>3σ）。通常，CS 发射峰值的位置与光学确定的云核中心并不重合。这些云核看起来是冷的（T<10K），并且在大多数情况下，CS 发射是光学薄的（τ<1）。在角分尺度的观测下，一硫化碳的柱密度中值为 N(CS)=7×10^12/cm^2。对于平均丰度 N(CS)/N(H2)=1×10^-8，探测到的云核质量中值为 1.0 太阳质量。谱线形状通常是高斯型，其宽度超过了小于 0.1km/s 的热致宽。观测到的半峰全宽中值为 0.7km/s，即非热湍流对谱线宽度的贡献占主导地位。