利用 ALMA 揭示无星核和原恒星核中的 H2D+ 耗散与致密结构
太阳与恒星天体物理
2015-06-23 v1
摘要
我们展示了阿塔卡马大型毫米/亚毫米波阵列（ALMA）对蛇夫座分子云中两个演化成熟、可能处于原恒星阶段的核（Oph A SM1 和 SM1N）的亚毫米尘埃连续谱及 H2D+ 1_{10}-1_{11} 发射的观测结果。数据揭示了这两个核内部存在小尺度凝聚体，其质量上限为 M <~ 0.02M_Sun（约 20 M_Jup）。SM1 凝聚体符合近乎对称的高斯源特征，宽度仅为 37 AU。SM1N 凝聚体呈拉长状，沿其长轴延伸 500 AU。两个源中均未发现子结构的证据。金斯分析表明这些源不太可能发生碎裂，暗示两者都将形成单星。仅在 SM1N 方向探测到 H2D+，其位置偏离连续谱峰值约 150-200 AU。这种偏移可能是由于未被探测到的年轻低光度原恒星源或第一流体静力学核的加热所致，也可能是凝聚体冷中心发生了 HD（进而 H2D+）耗散。我们提出 SM1 处于原恒星阶段，ALMA 探测到的凝聚体是一个温暖的（T ~ 30-50 K）吸积盘。SM1N 凝聚体较不集中的发射表明其仍处于无星阶段，但我们不能排除存在被伪盘环绕的低光度源的可能性。这些数据在观测上揭示了恒星周围吸积区域形成的最早阶段，并与理论预测一致，即盘的形成可以发生在恒星形成过程的极早期，与第一流体静力学核或原恒星的形成同时或稍后发生。
引用
@article{arxiv.1410.3706,
title = {Revealing H2D+ depletion and compact structure in starless and protostellar cores with ALMA},
author = {R. K. Friesen and J. Di Francesco and T. L. Bourke and P. Caselli and J. K. Jørgensen and J. E. Pineda and M. Wong},
journal= {arXiv preprint arXiv:1410.3706},
year = {2015}
}
备注
13 pages, 4 figures, accepted by ApJ