利用ALMA绘制X射线双星中的喷流-ISM相互作用：GRS 1915$+$105案例研究

我们呈现阿塔卡马大型毫米/亚毫米波阵列（ALMA）对IRAS 19132+1035的观测，该源是黑洞X射线双星（BHXB）GRS 1915+105附近的一个候选喷流-ISM相互作用区。借助这些ALMA观测（结合12米阵列与阿塔卡马紧凑阵列数据），我们绘制了IRAS 19132+1035区域的分子线发射图。我们探测到来自$^{12}$CO [$J=2-1$]、$^{13}$CO [$\nu=0$, $J=2-1$]、C$^{18}$O [$J=2-1$]、${\rm H}_{2}{\rm CO}$ [$J=3_{0,3}-2_{0,2}$]、${\rm H}_{2}{\rm CO}$ [$J=3_{2,2}-2_{2,1}$]、${\rm H}_{2}{\rm CO}$ [$J=3_{2,1}-2_{2,0}$]、SiO [$\nu=0$, $J=5-4$]、CH$_3$OH [$J=4_{2,2}-3_{1,2}$]和CS [$\nu=0$, $J=5-4$]跃迁的发射。鉴于该分子发射的形态、光谱和运动学性质，我们提出多条支持该处存在喷流-ISM相互作用的证据，包括分子气体中被喷流吹出的空腔。这一令人信服的新证据确认该处为喷流-ISM相互作用区，使GRS 1915$+$105成为第三颗拥有至少一个确证喷流-ISM相互作用区的银河系BHXB。然而，我们发现该相互作用发生于比先前工作假设小得多的尺度上，BHXB喷流似乎并未主导驱动整个IRAS 19132+1035区域。利用对该区域ISM条件的估计，我们将探测到的空腔作为量热计，估算GRS 1915+105喷流中携带的时间平均功率为$(8.4^{+7.7}_{-8.1})\times10^{32}\,{\rm erg\,s}^{-1}$。总体而言，我们的分析表明分子线是识别和探测银河系BHXB附近喷流-ISM相互作用区的优异诊断工具。