基于年轻恒星对象和开放星团的分子云运动学三维全同质性观测(覆盖 2.5 kpc)
星系天体物理
2026-04-27 v1 天体物理仪器与方法
太阳与恒星天体物理
摘要
理解分子云(MC)的大尺度动力学对于约束主导星形成过程以及银河系结构和演化至关重要。虽然气体探测器传统上用于绘制 MC 的运动学图谱,但星际探测器如年轻恒星对象(YSO)和开放星团(OC)提供了一种互补的方法,使能够直接比较星体和气体成分。我们旨在通过测试 OC 是否保留与 YSO 相同的批量运动特征来验证 OC 作为互补探测器的有效性,并利用 YSO 和年轻 OC 作为探测器重建距离太阳仅 2.5 kpc 范围内主要 MC 复合体的三维(3D)运动。我们运用 Gaia DR3 星测数据结合补充光谱调查获得径向速度,构建了包含 24,732 颗星际探测器的统一样本。我们在位速度空间中应用稳健聚类算法识别共运动的 YSO,并通过蒙特卡洛抽样推导出云平均运动。这些运动被与年龄小于 30 万年的 OC 进行比较。最后,我们在真实的银河势能场中进行轨道积分,追溯云系的过去演化并量化其膨胀和旋转。我们推导出距离太阳仅 2.5 kpc 范围内 15 个 MC 复合体的均匀 3D 运动。YSO 和 OC 显示出高度一致的运动特征,空间速度偏差中值约为 km s,确认两类天体均能追踪其母云的批量运动。所得云系运动相对于银河旋转的异常速度中值为 km s。我们追溯了太阳系穿越猎户云的航程,以及天鹅、蛇蛇和猎户座南亚星系在天鹅座-中星团区域的共同起源。在内部,我们检测到猎户和蛇蛇云系 () 的显著膨胀,以及至少七个复合体的一致性旋转。
引用
@article{arxiv.2604.22573,
title = {A homogeneous three-dimensional view of Molecular Cloud kinematics out to 2.5 kpc. Using Young Stellar Objects and Open Clusters as complementary tracers},
author = {Xabier Pérez-Couto and Santiago Torres and Nuria Miret-Roig and Friedrich Anders and Alexander J. Mustill and Eva Villaver and Minia Manteiga},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.22573},
year = {2026}
}
备注
16 pages, 5 figures. Submitted to A&A; revised version after first referee report