探测核内湍流和磁支撑的挑战:W43-MM1原星团案例研究
星系天体物理
2026-07-10 v1
摘要
估计核内非热支撑的水平既具挑战性又对约束恒星形成的最早阶段至关重要。我们量化了高质量原星团W43-MM1核内运行的动力学和磁支撑,并检验了用于解释观测的维里定理背后的假设。我们使用ALMA 12m分子线观测DCN (3-2)、13CS (5-4)和CH3CN (5_3-4_3)来估计动力学支撑。平面上的磁场强度(B_POS)通过Davis-Chandrasekhar-Fermi方法从尘埃偏振观测中导出,在三波束尺度(~12500 au)上获得,并使用密度-场强关系外推到核尺度(~2500 au)。我们推导了45个核(21个前恒星和24个原恒星)的动力学支撑估计,其中21个也有磁场估计。速度弥散范围从0.34到4.48 km/s,B_POS值在核尺度上跨越1.1-49.3 mG。使用维里定理,仅考虑湍流时约70%的核表现为对抗坍缩稳定,结合动力学和磁支撑时约85%(alpha_vir,B > 1)。这些值出乎意料地高,特别是对于预期正在经历坍缩的原恒星核。我们得出结论,线宽受到有组织运动(1-3 km/s,与之前的观测研究一致)的污染,加上观测维里定理中表面项的遗漏,阻碍了对核内非热支撑的准确测量。这突显了简化的维里分析在评估核内物理支撑机制时可能引入显著偏差。
关键词
引用
@article{arxiv.2607.10029,
title = {Challenges in probing turbulent and magnetic support in cores: the W43-MM1 protocluster case study},
author = {M. Valeille-Manet and F. Louvet and F. Motte and A. M. Stutz and C. Arce-Tord and P. C. Cortés and M. Fernandez-Lopez and N. A. Sandoval-Garrido and P. Sanhueza and R. H. Álvarez-Gutiérrez and S. Chevalier and A. Ginsburg and A. Koley and P. Saha and S. Savorgnano and R. Veyry},
journal= {arXiv preprint arXiv:2607.10029},
year = {2026}
}