探测原恒星包层的速度结构：湍流致密核中的内落与旋转包层

我们利用 ALMA 12 米阵列、ACA 7 米阵列以及 IRAM-30m 和 APEX 望远镜，在 C$^{18}$O $J=2$-1 发射中对三颗低质量原恒星 IRAS 15398$-$3359、L1527 IRS 和 TMC-1A 进行了观测。总体上，C$^{18}$O 发射在约 100-1000 au 半径处显示出清晰的速度梯度，可能源自包层的旋转，而在约 1000-10000 au 尺度上速度梯度较不清晰且速度结构更受扰动。IRAS 15398$-$3359 和 L1527 IRS 的峰值速度径向剖面分别在约 1200 au 和约 1700 au 处显示出断裂。峰值速度在断裂半径内正比于 $r^{-1.38}$ 或 $r^{-1.7}$，可解释为表明包层的旋转运动带有较大空间尺度上气体运动的一定程度污染。峰值速度在断裂半径外遵循 $v_\mathrm{peak} \propto r^{0.68}$ 或 $v_\mathrm{peak} \propto r^{0.46}$，类似于致密核的 $J/M$-$R$ 关系。TMC-1A 的峰值速度径向剖面既不与包层的旋转运动也不与 $J/M$-$R$ 关系一致。通过考察两个源中速度偏差（$\delta v$）与空间尺度（$\tau$）的相关性，研究了 $v_\mathrm{peak} \propto r^{0.46\operatorname{-}0.68}$ 关系的起源。所得空间相关性 $\delta v \propto \tau^{\sim0.6}$ 与湍流模型预测的标度律一致，这可能表明大尺度速度结构起源于湍流。