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约束嵌埋原恒星的坍缩包层模型:BHR 71 及其热科里诺

太阳与恒星天体物理 2020-03-11 v1 星系天体物理

摘要

原恒星包层的坍缩导致原恒星增长与原行星盘形成,在恒星形成早期阶段起关键作用。刻画包层中的气体内落可约束恒星形成的动力学模型。我们给出由光学厚分子谱线探测到的、朝向孤立嵌埋原恒星 BHR 71 IRS1 的明确内落特征。三维辐射转移计算表明,遵循“由内向外”坍缩的缓慢旋转内落包层模型再现了 HCO+^{+} J=43J=4\rightarrow3 与 CS J=76J=7\rightarrow6 谱线以及 HCN J=43J=4\rightarrow3 谱线低速度发射的观测。该包层在初始坍缩后的模型年龄为 12000±\pm3000 年。该包层模型低估了 HCN J=43J=4\rightarrow3 与 H13^{13}CN J=43J=4\rightarrow3 谱线的高速度发射,此处可能有外流或开普勒盘的贡献。ALMA 观测偶然发现了集中于 100 au 半径内的复杂有机分子(COMs)发射,表明 BHR 71 IRS1 含有一个热科里诺。识别出八种 COMs,包括 CH3_{3}OH 与 CH3_{3}OCHO,以及 H2_{2}CS、SO2_{2} 和 HCN v2=1v_{2}=1。甲酸甲酯与 13^{13}C-甲醇的发射在 50 au 半径内呈现清晰的速度梯度,暗示一个未分辨的开普勒旋转盘。

关键词

引用

@article{arxiv.2002.01478,
  title  = {Constraining the Infalling Envelope Models of Embedded Protostars: BHR 71 and its Hot Corino},
  author = {Y. -L. Yang and N. J. Evans and A. Smith and J. -E. Lee and J. J. Tobin and S. Terebey and H. Calcutt and J. K. Jorgensen and J. D. Green and T. L. Bourke},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2002.01478},
  year   = {2020}
}

备注

42 pages, 38 figures, accepted for publication in ApJ