中红外宁静大质量原恒星天体的 Herschel-HIFI 观测
太阳与恒星天体物理
2016-03-09 v1 星系天体物理
摘要
我们展示了 Herschel/HIFI（WISH KP）对一小批银河系大质量原恒星天体——NGC6334I(N)、DR21(OH)、IRAS16272-4837 和 IRAS05358+3543——的 14 条水线的观测。我们从谱线轮廓分析气体动力学。通过使用 RATRAN 对观测进行建模，我们估算了外流、内落、湍流速度、分子丰度，并研究了它们与每个源演化状态的相关性。分子谱线轮廓展现出来自与原恒星相关的腔壁处激波的宽成分，以及一个内落（或对于 IRAS05358+3543 为膨胀）且被被动加热的包层成分，其具有高度超音速湍流，且可能随距中心距离增加而增强。根据在我们三个源中观测到的内落，推导出吸积率介于 6.3×10^{-5} 和 5.6×10^{-4} \msun yr^{-1} 之间。外部水丰度估计为典型值几×10^{-8}，而内部丰度相对于 H2 根据源不同在 1.7×10^{-6} 到 1.4×10^{-4} 之间变化。我们确认大质量恒星形成区高度湍流，且湍流可能在包层中随到恒星的距离增加而增强。内部丰度低于预期 10^{-4}，或许因为我们的观测谱线未能足够深地探测内包层，或者因为原恒星紫外光子的光解离比预期更有效。我们表明，原恒星包层中的内落/膨胀速度越高，内部丰度就越高，这可能表明更大的内落/膨胀速度产生激波，从而从内部区域的尘埃颗粒冰幔中溅射出水。高速水必定由激波物质在气相中形成。
引用
@article{arxiv.1601.04599,
title = {The Herschel-HIFI view of mid-IR quiet massive protostellar objects},
author = {F. Herpin and L. Chavarria and T. Jacq and J. Braine and F. van der Tak and F. Wyrowski and E. F. van Dishoeck and A. Baudry and S. Bontemps and L. Kristensen and M. Schmalzl and J. Mata},
journal= {arXiv preprint arXiv:1601.04599},
year = {2016}
}
备注
31 pages, 15 figures, accepted in A&A main Journal on January 18th