利用 GPIPS 对分子云进行分辨磁场测绘

我们展示了首个针对宁静分子云的天平面磁场强度的分辨图。GRSMC 45.60+0.30 在 1.88 kpc 的距离上张角为 40 x 10 pc，质量为 16,000 M_sun，且未表现出恒星形成活动。利用 1.8 米 Perkins 望远镜和 Mimir 仪器，通过银河系平面红外偏振巡天 (GPIPS) 获得了近红外背景星光偏振数据。该云区面积为 0.78 deg2，包含 2684 个与 Two Micron All Sky Survey 匹配的 H 波段亮于 12.5 mag 恒星的显著星光偏振数据。偏振方向通常与云的长轴对齐，平均位置角弥散为 15 \pm 2{\deg}，偏振度为 1.8 \pm 0.6%。结合银河系环巡天 (Galactic Ring Survey) 的 13CO 光谱数据和 Chandrasekhar-Fermi 方法，以 100 arcsec 的角分辨率估算了天平面磁场强度。整个云区的平均天平面磁场强度为 5.40 \pm 0.04 {\mu}G。磁场强度图显示出七个增强区或“磁核”。这些磁核的平均磁场强度为 8.3 \pm 0.9 {\mu}G，半径为 1.2 \pm 0.2 pc，核间距为 5.7 \pm 0.9 pc，且 exclusively 具有亚临界质磁通比，表明其磁场持续抑制恒星形成。磁场强度显示出对气体体密度的幂律依赖关系，对于$n_{H_2} >=10 cm^{-3}$，斜率为 0.75 \pm 0.02。该幂律指数与高密度研究中的结果一致，但与针对此处探测密度的预测不符。