极低光度天体包层中的气体内落运动

我们呈现了一项单碟望远镜巡天的结果,该巡天针对95个VeLLOs,利用光学厚(HCN 1-0)与光学薄($\rm N_2H^+$ 1-0)谱线,旨在理解VeLLOs包层内向内运动的物理过程并刻画其真实本质。对两条线均探测到的41个VeLLOs,推导了两条线峰值速度间的归一化速度差($\delta V_{HCN}$)。这些VeLLOs的$\delta V$分布显著偏蓝,表明其包层中以内落运动为主导。利用HILL5辐射转移模型推导了15个内落候选体的内落速度。速度范围为0.03 $\rm km~s^{-1}$至0.3 $\rm km~s^{-1}$,中位值0.16 $\rm km~s^{-1}$,与无压包层的引力自由落体速度一致。由内落速度算得的质量内落率大多为$10^{-6} M_{\odot}~yr^{-1}$量级,中位值$\rm 3.4 \pm 1.5 \times 10^{-6} M_{\odot}~yr^{-1}$。发现其与由由内向外坍缩模型预测的值一致,并与VeLLOs的内部光度呈现相当好的相关性。这再次表明,观测到的VeLLOs内落运动可能源于其包层中的引力内落运动。我们的研究表明,多数VeLLOs可能是暗弱原恒星,而其中两个VeLLOs可能为原褐矮星候选体。