剪切、缠绕与纤维状结构:高银纬分子云 MBM 40 中的湍流
星系天体物理
2023-08-30 v1
摘要
背景。星际介质(ISM)在结构和热力学上复杂多样,这几乎已是老生常谈。但包括恒星反馈在内的各种主导过程使得相关研究颇具挑战。诸如 MBM 40 这类无内部恒星形成证据的高银纬分子云(HLMC)是研究冷中性 ISM 化学与动力学演化的绝佳场所。目的。我们以这一高银纬云作为弥漫星际介质中动力学与化学过程的范例。方法。我们分析了来自 Five College Radio Observatory(FCRAO)、Onsala Space Observatory(OSO)、Arizona Radio Observatory(ARO)和 W. Gordon 望远镜(Arecibo)的新观测与档案 CO、CO、CH、HCO、CS、HCO、HCN 数据,并结合 Galactic Arecibo L-band Feed Array HI(GALFA-HI)HI 21 cm 数据集,以研究 MBM 40 的化学、热态与动力学。我们采用一种新的动力学分析方法,将每条谱线轮廓视为由气体发射率加权的湍流视线概率分布函数(PDF)。结果。原子与分子气体在空间和速度上均平滑分布。在径向速度或结构上,云周原子气体与云内分子气体之间未见陡峭转变。我们基于分子示踪物提出了该云的拓扑结构:一种由中性原子气体中宽广的嵌入剪切流塑造的扭曲纤维状结构。对不同分子示踪物的比较研究表明,CO、HCO 和 CS 仅来自较致密的分子核,而 CO、CH 和 HCO 示踪具有更宽动力学范围的弥漫气体。
引用
@article{arxiv.2306.06670,
title = {Shear, writhe and filaments: turbulence in the high latitude molecular cloud MBM 40},
author = {Marco Monaci and Loris Magnani and Steven N. Shore and Henrik Olofsson and Mackenzie R. Joy},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.06670},
year = {2023}
}
备注
18 pages, 22 figures, 3 tables. Accepted for publication in A&A