大质量纤维状结构与恒星形成研究(INFANT). I. 核的识别与核质量函数

纤维状结构在大质量恒星形成云中普遍存在。为了研究纤维结构与恒星形成之间的关系，我们开展了INFANT（大质量纤维结构与恒星形成研究）巡天，这是一个使用ALMA 3波段/6波段和VLA K波段的多尺度、多波长的大质量纤维状云巡天。在本首篇论文中，我们展示了针对8个大质量恒星形成纤维样本的ALMA 6波段连续谱观测。我们使用两种12米阵列配置覆盖了每个目标的大致矩形镶嵌视场，实现了约0.6角秒的分辨率（在4.5 kpc处为2700 AU）和约0.1 mJy/波束的连续谱均方根（假设15 K时气体质量约为0.06太阳质量）。我们使用getsf和astrodendro识别核，发现前者在识别和测量流量密度方面都更稳健。我们总共识别出183个致密核（每个云15-36个核），并通过外流和暖气体示踪物对其恒星形成状态进行分类。原恒星核在统计上比前恒星核质量更大，这可能表明在原恒星形成后核上进一步吸积。对于核质量函数(CMF)的高质量端（$M_\text{core} > 1.5$太阳质量），我们推导出整个样本的幂律指数为$-1.15 \pm 0.12$，前恒星群体的幂律指数为$-1.70 \pm 0.25$。我们还发现CMF随云演化呈现变陡趋势（年轻群组为$-0.89 \pm 0.15$，演化群组为$-1.44 \pm 0.25$），并讨论了其对星团形成的意义。