论赫歇尔丝状结构的典型宽度
星系天体物理
2022-11-02 v1
摘要
赫歇尔研究表明，邻近（d < 500 pc）的分子丝状结构具有约 0.1 pc 的典型半功率宽度，但这一发现受到质疑，理由是测得的宽度往往随距离增加而增大。在此，我们重新审视测得的丝状结构宽度对距离或等效空间分辨率的依赖关系，以期确定邻近分子丝状结构是否具有特征的半功率宽度，还是说这仅仅是赫歇尔数据有限分辨率造成的假象。我们对金牛座的 B211/213 丝状结构进行了收敛性检验，通过多次降低赫歇尔数据的分辨率，并从所得柱密度剖面重新估算丝状结构宽度。我们还将从赫歇尔古尔德带巡天中测得的金牛座丝状结构及其他丝状结构的宽度，与具有各类简单、理想化柱密度剖面的合成丝状结构所得宽度进行比较。我们发现，测得的丝状结构宽度确实随空间分辨率变差和/或丝状结构距离增大而略有增加。然而，这一趋势与对具有 Plummer 类密度剖面、本征半功率直径约 0.08–0.1 pc 且在大半径处对数斜率 1.5 < p < 2.5 的丝状结构（包括金牛座丝状结构在内的许多情形均如此观测到）进行简单光束卷积所预期的结果完全一致。由于背景噪声涨落的存在，从望远镜光束对测得宽度进行去卷积很快变得不准确。我们得出结论：赫歇尔在邻近云中测得的约 0.1 pc 的典型半功率丝状结构宽度，极有可能反映了冷星际介质丝状结构中存在真实的共同尺度，至少在太阳系邻域如此。我们建议这一共同尺度可能对应于分子云中的磁化湍流关联长度。
引用
@article{arxiv.2210.04736,
title = {On the typical width of Herschel filaments},
author = {Ph. André and P. Palmeirim and D. Arzoumanian},
journal= {arXiv preprint arXiv:2210.04736},
year = {2022}
}
备注
8 pages, 8 figures. Accepted for publication in Astronomy and Astrophysics Letters