波克星系球的近红外成像调查:密度结构
摘要
基于近红外成像观测,我们通过测量 H-K 颜色增益 (E_{H-K}) 以及在 J、H、Ks 波段的星密度 (star count),推导了十个波克星系球的视红度 (Av) 分布。对每个星系球的径向柱密度轮廓进行分析,采用 Bonnor-Ebert 球模型。结合我们十个星系球的数据和文献中四个星系球的数据,研究了星系球相对于 xi_max 的稳定性——该参数既描述了 Bonnor-Ebert 球的特征,也描述了平衡状态对引力坍缩的稳定性。我们发现,超过半数的无星系球位于临界状态 (xi_max = 6.5 +/- 2) 附近。因此,我们认为, nearly critical 的 Bonnor-Ebert 球特征性地描述了无星系星系球的典型密度结构。剩余的无星系星系球显示出明显不稳定的状态 (xi_max > 10)。由于不稳定的平衡状态难以维持,我们预期这些星系球正在进行引力坍缩,或被非热力学支撑所稳定。所有正在形成星的星系球都显示出 xi_max > 10 的不稳定解,这与它们已开始引力坍缩的事实相符。我们研究了一个初始条件为 nearly critical Bonnor-Ebert 球的坍缩气体球的演化。我们发现,坍缩气体球的柱密度轮廓类似于静态 Bonnor-Ebert 球在不稳定平衡状态下的轮廓。坍缩气体球在持续一段时间后 resembles 边缘不稳定的 Bonnor-Ebert 球。我们发现,观测到的无星系星系球的 xi_max 分布与坍缩气体球的模型计算结果相符。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0506205,
title = {Near Infrared Imaging Survey of Bok Globules: Density Structure},
author = {Ryo Kandori and Yasushi Nakajima and Motohide Tamura and Ken'ichi Tatematsu and Yuri Aikawa and Takahiro Naoi and Koji Sugitani and Hidehiko Nakaya and Takahiro Nagayama and Tetsuya Nagata and Mikio Kurita and Daisuke Kato and Chie Nagashima and Shuji Sato},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0506205},
year = {2008}
}
备注
Accepted for publication in the Astronomical Journal. 39 pages in preprint format, including 10 figures. The version with higher resolution figures can be obtained at the following site (http://alma.mtk.nao.ac.jp/~kandori/preprint/)