Gemini、SOFIA与ATCA揭示坍缩分子云BYF 73中极年轻的大质量原恒星

我们呈现了关于整体坍缩中的分子云/原恒星团BYF 73的多波段数据。其中包括来自SOFIA远红外场成像线光谱仪(FIFI-LS)的新远红外谱线与连续谱数据、Gemini-South上热区相机光谱仪(T-ReCS)的中红外(MIR)观测、以及来自澳大利亚望远镜紧凑阵列(ATCA)的3 mm连续谱数据，外加来自Spitzer/IRAC和Herschel/PACS与SPIRE的档案数据。FIFI-LS在[OI]$\lambda63 \mu$m、[OIII]$\lambda88 \mu$m、[OI]$\lambda145 \mu$m和[CII]$\lambda158 \mu$m上的光谱突显了致密分子云与HII区之内及之间的不同气体环境。云与HII区之间的光致解离区(PDR)最好由[OI]$\lambda145 \mu$m示踪，其密度可能$>$10$^{10}$ m$^{-3}$，但在最致密气体中观测到的$\lambda145\mu$m/$\lambda63\mu$m与$\lambda63\mu$m/$\lambda158\mu$m线比远超出模型值。HII区由[CII]良好示踪，$\lambda158\mu$m/$\lambda145\mu$m线比指示密度为10$^{8.5}$ m$^{-3}$且电离辐射场相对较弱，1.5 $\lesssim$ log$(G/G_0)\lesssim$ 2。T-ReCS数据揭示了云中的八个原恒星天体，其中六个看似深埋（$A_V$ $>$ 30$^m$或更多）于云中心附近。MIR 2拥有最致密的核心，约240 M$_{\odot}$，比其余所有核心总和还重达十倍，无显著气体外流、可忽略的冷却线发射，且其4.7$\times$10$^3$ L$_{\odot}$光度中约3-8%源自引力势能的释放。MIR 2的动力学年龄可能仅7000 yr。这一事实，以及该云总嵌入恒星质量远小于其气体质量，证实了BYF 73相对早期的演化阶段。