ngVLA 对巨型原恒星中电离气体的合成观测
星系天体物理
2026-05-26 v1 天体物理仪器与方法
太阳与恒星天体物理
摘要
巨型恒星形成涉及以中心天体为中心的内侧区域显著电离，例如重力捕获的 H II 区、喷流、电离盘或风。对相关连续光谱和复合线发射的分辨观测对于指导理论至关重要。下一代大型阵列（ngVLA）将实现 1 毫弧秒分辨率的热辐射观测，为以千分之一光年距离下解析巨型恒星形成提供了新的视角。本工作提出了来自 ngVLA 的模拟干涉观测，涵盖 93 GHz 频段的自由电子连续光谱、H41α 和 H38α 复合线，来自围绕巨型原恒星的电离喷流和电离盘。我们使用 sf3dmodels Python 软件包生成基于解析模型的气体分布，再通过 RADMC-3D 辐射传递代码进行处理。我们的结果表明，ngVLA 能够轻松在空间和光谱上分辨 700 pc 处 15 太阳质量原恒星的电离喷流，区分狭长喷流和宽角风，并解析其发射半径、宽度以及次级结构，分辨率可达数 astronomical unit（天文单位）。详细研究距离 ngVLA 可达约 2 kpc 的巨型原恒星射出的射电喷流是可行的。此外，ngVLA 将能够详细研究距离 4-12 kpc 的巨型（> 10 太阳质量）原恒星周围的电离盘，解析其运动学，测量其中心质量。这些观测只需进行数小时的 on-source 积分即可完成。
引用
@article{arxiv.2501.14711,
title = {ngVLA Synthetic Observations of Ionized Gas in Massive Protostars},
author = {Jesús M. Jáquez-Domínguez and Roberto Galván-Madrid and Alfonso Trejo-Cruz and Carlos Carrasco-González and Jacopo Fritz and Susana Lizano and Aina Palau and Andrés F. Izquierdo and Luis F. Rodríguez and Alice Pasetto and Stanley Kurtz and Thomas Peters and Eric F. Jiménez-Andrade and Luis A. Zapata},
journal= {arXiv preprint arXiv:2501.14711},
year = {2026}
}
备注
Accepted for publication in ApJ