猎户座 Source I 旋转外流的 ALMA 观测与建模

我们展示了利用阿塔卡马大型毫米/亚毫米波阵列(ALMA)对与猎户座 Source I 相关的分子外流进行的 $^{29}$SiO(J=8--7) $\nu$=0、SiS(J=19--18) $\nu$=0 和 $^{28}$SiO(J=8--7) $\nu$=1 分子谱线存档观测。观测显示了关于流轴的速度不对称性,这被解释为外流旋转。我们发现旋转速度($\sim$4--8 km s$^{-1}$)随到盘的垂直距离增加而减小。相反,柱半径($\sim$100--300 au)、膨胀速度($\sim$2--15 km s$^{-1}$)和轴向速度 $v_{\rm z}$($\sim$-1--10 km s$^{-1}$)随垂直距离增加而增加。估计的分子外流质量 $\mathrm{M}_{\rm outflow}\sim$0.66--1.3 M$_\odot$。给定运动学时间 $\sim$130 yr,这意味着质量损失率 $\dot{\mathrm{M}}_{\rm outflow} \sim 5.1-10 \times 10^{-3}$ M$_\odot$ yr$^{-1}$。这一大质量外流对盘风模型提出了重要约束。我们将观测结果与各向异性星风与 Ulrich 吸积流(对应于坍缩中的旋转分子包层)相互作用产生的壳层模型进行比较。我们发现模型的柱半径与 $^{29}$SiO(J=8--7) $\nu$=0 数据一致。模型的膨胀速度和轴向速度与观测值相似,除了在靠近盘处($z\sim\pm$150 au)的膨胀速度。然而,模型的旋转速度比观测值低约 $\sim$3--10 倍。我们得出结论,仅 Ulrich 流无法解释观测到的旋转,应探索其他可能性,例如纳入盘风的角动量。