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亚 50 AU 尺度上的大质量恒星形成

太阳与恒星天体物理 2019-01-16 v1 星系天体物理

摘要

方法:我们使用 ALMA 及超过 16 km 的基线观测了大质量热核区 G351.77-0.54。结果:在 18/40 au(取决于距离)的空间分辨率下,我们在该区域内部数千 au 范围内识别出十二个亚结构。亮温度很高,达到大于 1000 K 的数值,指示了朝向峰值位置的高光学厚度。核间距在亚 100 au 到数百及 1000 au 之间变化。核间距与近似质量在很大程度上与致密气体核的热金斯碎裂一致。由于连续谱光学厚度很高,大多数谱线以吸收形式出现。然而,发现了少数例外发射线,其最可能源自激发条件高于 1000 K 的跃迁。朝向主连续谱源,这些发射线在 100–200 au 尺度上展现出与分子外流对齐且垂直于先前推断盘取向的速度梯度。虽然我们不能排除这些观测特征源自内部高温吸积盘,但其与外流的对齐更倾向于表明其来自内部喷流与外流区。最高速度特征出现在峰值位置,且无法识别哈勃式速度结构。因此,这些数据与通过喷流与外流界面处的开尔文–亥姆霍兹不稳定性对高温分子气体进行稳态湍流卷吸一致。结论:在亚 50 au 尺度上分辨该大质量恒星形成区表明,热金斯碎裂框架下的层级碎裂过程可延续至最小可分辨空间尺度。这些小尺度上的速度梯度须谨慎对待,不一定源自盘,而可能更好地以外流发射解释。

关键词

引用

@article{arxiv.1811.10245,
  title  = {High-mass star formation at sub-50AU scales},
  author = {H. Beuther and A. Ahmadi. J. C. Mottram and H. Linz and L. T. Maud and Th. Henning and R. Kuiper and A. J. Walsh and K. G. Johnston and S. N. Longmore},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1811.10245},
  year   = {2019}
}

备注

Accepted by Astronomy & Astrophysics, high-resolution version available at http://www.mpia.de/homes/beuther/papers.html