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第一核心的观测证认:非局部热动平衡辐射转移模拟

星系天体物理 2015-05-27 v3

摘要

第一核心是分子云核动力学收缩过程中形成的第一个流体静力学平衡天体。由于第一核心形成前后吸积模式发生剧烈变化,它被视为恒星形成过程中的一个里程碑。为了通过巡天观测证认第一核心,我们研究了在射电波段CS转动跃迁中第一核心应具有的特征。针对磁化旋转分子云核收缩的辐射磁流体动力学模拟结果(Tomida et al. 2010a),计算了非局部热动平衡(non-LTE)辐射转移。我们使用蒙特卡罗方法在嵌套网格层级中求解非LTE辐射转移。在第一核心阶段,由于收缩气体盘的旋转运动放大了扭曲的磁场,在第一核心附近会产生外流。该盘-外流系统具有若干特征观测特征:(i) 在极向视角下,相对不透明的谱线显示出不对称的发射线轮廓,其中蓝侧强于红侧(包层的吸积特征);(ii) 在侧向视角下,盘同时具有旋转和吸积的特征,即朝向观测者一侧的积分强度亮于远离观测者一侧,且朝向观测者一侧的强度加权速度梯度更大;(iii) 观测到的外流显示出绕旋转轴的旋转。外流的大小可给出第一核心形成后的大致年龄,因为更早的失控等温坍缩阶段预计不会产生外流。

关键词

引用

@article{arxiv.1104.2438,
  title  = {Observational Identification of First Cores: Non-LTE Radiative Transfer Simulation},
  author = {Kohji Tomisaka and Kengo Tomida},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1104.2438},
  year   = {2015}
}

备注

Publ. Astron. Soc. Japan Vol.63 No.5 (2011 Oct. issue) in press