年轻低质量天体 IRAS 04158+2805 的亚毫米波观测

我们展示了针对金牛座恒星形成区中光谱型为 M5-M6 的年轻源 IRAS 04158+2805 周围分子气体和尘埃的高空间分辨率亚毫米波阵列 (Submillimeter Array) 观测及补充的单碟光度测量数据。在 883 微米热连续谱图像中揭示了一个明亮且高度拉长的尘埃结构，其直径延伸达 8 角秒（约 1120 AU）。这种发射几何结构与光学观测结果非常吻合，后者在吸收中显示了类似的结构，并与双极散射光星云垂直对齐。然而，干涉测量数据也清楚地表明，亚毫米波连续谱发射并非中心集中，而是呈现出环状几何结构，在半径约 250-300 AU 内部强度显著降低。来自 CO J=3-2 跃迁的空间分辨发射沿尘埃结构的长轴显示出速度梯度。如果将此运动学模式解释为围绕中心天体旋转的特征，则推断出相对较低的质量（$M_{star} = 0.3 M_{\odot}$，不确定性约为 50%）。我们讨论了关于 IRAS 04158+2805 周围观测到的气体和尘埃环境的几种可能解释，包括具有外流空腔的扁平包层和一个大型环双星环。该源提供了围绕年轻低质量恒星系统的气体和尘埃环境的独特视角。其性质通常与依赖动力学抛射的低质量天体形成情景不相符，反而证实了单一机制——分子云核坍缩和碎裂——可以在广泛的恒星质量范围内（至少一个数量级）产生恒星。