大质量无星区域中的分层碎裂与坍缩特征

目标：理解大质量恒星形成初期稠密气体的碎裂与坍缩性质。方法：我们使用高原-布雷干涉仪（PdBI）以亚角秒分辨率在 1.07mm 连续谱和 N2H+(3-2) 谱线发射上观测了大质量（约 800 太阳质量）的无星气体团块 IRDC18310-4。结果：从单天线低分辨率图到之前的 3mm PdBI 数据，再到新的 1.07mm 连续谱观测，子结构在越来越小的空间尺度上分层碎裂。虽然碎片间距可能仍大致与纯热金斯碎裂一致，但推导出的核心质量比给定密度和温度下的典型金斯质量大了近两个量级。然而，数据可以与采用非均匀初始密度结构、湍流和/或磁场的模型相协调。尽管大多数子核甚至在 70 微米波段仍保持（远）红外暗，我们在一颗核心处识别出微弱的 70 微米发射，其光度相对较低，约为 16 太阳光度，这进一步证实了该区域的普遍年轻性。谱线数据总是显示出每个核心具有多个谱分量，且单个分量的线宽相对较小（在 0.3 至 1.0 km/s 范围内）。基于单天线 C18O(2-1) 数据，我们估计维里质量与气体质量之比很低，≤0.25。我们讨论这些谱性质的可能起源是原始气体团块的全局坍缩，导致沿每条视线产生多个谱分量。即使在这种动力学图像中，各个坍缩中的气体核心似乎也具有非常低的内部湍流水平。