由湍流和磁压支撑的丝状结构中的动力学坍缩核及其前驱体
星系天体物理
2015-06-22 v1
摘要
为了研究容纳异常年轻的低质量原恒星 GF9-2 的云核周围原生丝状气体的物理性质，我们利用 Nobeyama 45m 望远镜对CO、CO 和 CO 分子进行了 J=1-0 谱线观测。测绘区域覆盖了整个丝状结构的约 1/5。我们的CO 和 CO 图清晰地表明，核心形成于丝状结构的局部密度极大值处，且丝状气体的内部运动完全由马赫数约为 2 的湍流主导。我们估算出丝状结构的标高为 H = 0.3 ~ 0.7 pc，得出中心密度为 n_c = 700 ~ 4200 cm。采用等温圆柱模型的分析表明，该丝状结构由湍流压力和磁压支撑，以抵抗自引力引起的径向和轴向坍缩。由于湍流耗散时标和横向磁场耗散时标均可与丝状气体的自由落体时标（10年）相当，我们得出结论：超音速湍流的局部衰变使得丝状气体在局部变得不稳定，从而导致核心坍缩。此外，我们在 GF9-2 核心西南方向约 0.3 pc 处新探测到一个具有速度弥散增强的气体凝聚体。该凝聚体半径约为 0.15 pc，LTE 质量约为 5 Msun。其内部运动呈湍流状，马赫数约为 3，暗示其处于引力未束缚状态。考虑到我们估算中的不确定性，我们提出该凝聚体是云核的前驱体，它可能是由丝状结构中识别出的两种气体成分碰撞而产生的。
引用
@article{arxiv.1407.4857,
title = {A Dynamically Collapsing Core and a Precursor of a Core in a Filament Supported by Turbulent and Magnetic Pressures},
author = {Ray S. Furuya and Yoshimi Kitamura and Hiroko Shinnaga},
journal= {arXiv preprint arXiv:1407.4857},
year = {2015}
}
备注
25 pages, 24 figures, accepted by ApJ