年轻原恒星天体的辐射 I. 年轻嵌入外流的特征

我们通过三维理想磁流体动力学模拟和三维非局部热力学平衡谱线传输计算，研究了年轻原恒星天体的辐射，并展示了首批结果。为了计算辐射场，我们采用了磁流体动力学模拟的一个快照结果，该模拟包含嵌入在坍缩包层中的年轻双极外流和致密原恒星盘（一个年轻星周盘）。两种分子物种（CO 和 SiO）的合成谱线发射表明，作为高密度示踪物的亚热激发 SiO 谱线，与完全热化的 CO 谱线相比，能更好地探测年轻原恒星天体复杂的速度场。在处于最早阶段、外流仍嵌入在坍缩包层中的年轻原恒星天体中，下落、旋转和外流运动具有相似的速度。我们发现，这些成分的合成速度场通过变化的光学厚度和发射率（例如不对称的双峰轮廓）给谱线发射带来了极大的复杂性。我们表明，外流的旋转（磁离心力驱动外流的特征之一）在速度通道图和强度加权平均速度（速度的一阶矩）图中清晰可见。在这个最年轻阶段，谱线发射有些不太规则的形态与更演化的天体（如年轻的 0 级天体）不同。通过例如阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列望远镜进行的高角分辨率观测可以揭示这些特征。