SOFIA对30 Doradus的观测：I -- 远红外尘埃偏振及其对辐射力矩下晶粒排列与破坏的启示

30 Doradus位于大麦哲伦云中，主要由大质量星团R$\,$136辐照，是检验由辐射力矩（RATs）引起的晶粒排列与转动破坏主导理论的理想目标。在此，我们使用SOFIA/HAWC+公开可用的30 Doradus在89、154和214$\,\mu$m处的偏振热尘埃发射观测。我们分析了尘埃偏振度（$p$）随总发射强度（$I$）、尘埃温度（$T_{\rm d}$）以及由${\it Herschel}$数据构建的气体柱密度（$N_{\rm H}$）的变化。30 Doradus复合体相对于R$\,$136分为两个主要区域，即北部和南部。在北部，我们发现当尘埃温度向辐照星团R$\,$136升高时，偏振度先减小后增大，然后再减小。第一次去偏振可能源于由于星际辐射场衰减和气体密度增加导致朝向致密介质的晶粒排列效率下降。第二种趋势（$p$随$T_{\rm d}$增大）与RAT排列理论一致。最终趋势（$p$随$T_{\rm d}$减小）只有在考虑RATs引起的晶粒转动破坏时才与RAT排列理论一致。在南部，我们发现偏振度几乎与尘埃温度无关，而晶粒排列效率在气体柱密度峰值附近较高并向辐射源降低。后一特征也与RATs转动破坏的预言一致。