中文

原恒星加热足以阻止碎裂吗?——大质量原星团G8.68-0.37的案例研究

太阳与恒星天体物理 2019-08-19 v1 星系天体物理

摘要

如果恒星形成通过热碎裂以及随后单个碎片的引力坍缩进行,那么在典型的恒星形成分子云中,金斯质量约为1个太阳质量(在典型密度10^4 cm^{-3}和温度10K下),如何形成足够形成O型和B型星的碎片?我们检验了这样一个假设:第一代低质量恒星可能加热气体,使得随后的热碎裂产生>=10个太阳质量的碎片,足以形成B型星。我们将对G8.68-0.37大质量恒星形成区的ATCA和SMA观测与辐射传输建模相结合,推导出该区域现今的条件,并以此推断过去核形成时的条件。假设观测到的核的当前质量/间距等于碎裂的金斯质量/长度,并且该区域的平均密度没有变化,则要求气体在碎裂时的温度为100K。假设的第一代低质量恒星至今仍应存在,但加热云团所需的数量超过了观测所施加的限制。多条证据表明,该区域观测到的核最终应形成O型星,但没有任何一个拥有足够的原始物质。即使反馈可能抑制了碎裂,也不足以阻止到这种程度。要演变成O型星,这些核必须从其观测定义的边界之外获取额外的质量。观测表明,它们目前正通过来自恒星形成核周围更大尺度(秒差距尺度)云团中非常大的气体储库(约1500个太阳质量)的吸积来获得物质。这表明大质量恒星并非形成于单个大质量碎片的坍缩,而是形成于较小的碎片中,这些碎片本身通过更大尺度的吸积继续获得质量。

关键词

引用

@article{arxiv.1011.1442,
  title  = {Is protostellar heating sufficient to halt fragmentation? A case study of the massive protocluster G8.68-0.37},
  author = {Steven N. Longmore and Thushara Pillai and Eric Keto and Qizhou Zhang and Keping Qiu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1011.1442},
  year   = {2019}
}

备注

23 pages, 14 figures. Accepted for publication in ApJ