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高度丝状红外暗云中的复杂宁静运动学

太阳与恒星天体物理 2012-10-26 v1 星系天体物理

摘要

红外暗云(IRDCs)是大质量恒星和恒星团形成的初始条件所在。我们利用 IRAM 30m 天线获得了高灵敏度和高光谱分辨率的观测数据,从而能够对其中一个 IRDC(G035.39-00.33)内部的运动学进行详细分析。我们重点关注 N2H+ 的 1-0 和 3-2 跃迁、C18O (1-0),并将其与 SiO (2-1) 观测及消光图进行对比。发现了三条相互作用的气体丝状结构。我们报告了整个云中大尺度的速度相干性,其证据是较小的速度梯度和相对较窄的谱线宽度。这表明这些丝状结构的合并过程较为“温和”,可能受到磁场的调节。这种丝状结构的合并可能是 Jimenez-Serra 等人 (2010) 探测到的微弱秒差距尺度 SiO 发射的原因,其机制涉及晶粒幔层的气化。在整个云中,还发现了 N2H+ (1-0) 与 C18O (1-0) 气体之间存在 0.18±0.040.18 \pm 0.04 kms1^{-1} 的系统性速度偏移,这与仍在进行的丝状结构碰撞情景一致。N2H+ (1-0) 在整个 IRDC 中延展分布,不仅示踪致密核,这与附近低质量恒星形成区的情况不同。整个 IRDC 的平均 H2 数密度约为 5×1045 \times 10^4 cm3^{-3},比附近形成低质量恒星的分子云至少高一个数量级。发现了一个垂直于丝状结构的温度梯度。根据我们的研究,我们得出结论:G035.39-00.33(在消光图和 N2H+ 中清晰可见)是由两条相对宁静的丝状结构碰撞形成的,其平均密度约为 5×1035 \times 10^3 cm3^{-3},相对速度约为 5 kms1^{-1}。物质在合并点的积聚始于 1 Myr 之前,并且仍在进行中。

关键词

引用

@article{arxiv.1210.6835,
  title  = {Complex, Quiescent Kinematics in a Highly Filamentary Infrared Dark Cloud},
  author = {Jonathan D. Henshaw and Paola Caselli and Francesco Fontani and Izaskun Jimenez-Serra and Jonathan C. Tan and Audra K. Hernandez},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1210.6835},
  year   = {2012}
}

备注

20 pages, 19 figures, accepted for publication in MNRAS