30 Doradus内外冷中性介质的高分辨率研究

为了评估冷中性介质（CNM）在云尺度重子循环中的作用，我们对极端恒星形成区30 Doradus（30 Dor）及其周围区域中的CNM进行了高分辨率研究。研究中，我们使用了银河系澳大利亚平方公里阵列探路者H I巡天数据，并生成了尺度为7 pc的H I发射和吸收立方体。为了研究30 Dor方向的CNM结构，我们将H I吸收立方体分解为862个高斯分量，并发现这些分量分布在四个速度范围（B1、B2、B3和B4）中：200–230 km s⁻¹、230–260 km s⁻¹、260–277 km s⁻¹和277–300 km s⁻¹。我们推导了视线方向平均自旋温度和消光校正后的总H I柱密度，并表明B1–B4结构具有系统性地不同的性质，表明它们在物理上是不同的。关于所观测CNM结构的本质，我们发现B2与主要致密结构相关联，该结构中集中了电离、原子和分子气体。B3和B4追踪流入，其合并质量流率为0.14 M⊙ yr⁻¹，与当前恒星形成率相当，而B1探测到的流出具有低得多的质量流率0.007 M⊙ yr⁻¹。有趣的是，B1–B4中的H I柱密度几乎均匀，空间变化仅为两倍，这暗示了H₂形成过程中存在H I屏蔽层。