“Maggie”纤维状结构:一个巨型原子云的物理性质
星系天体物理
2021-12-22 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
星际介质的原子相在分子云的形成过程中起着关键作用。由于其无处不在,银道面中的视线混淆使得中性氢发射的研究一直具有挑战性。利用 THOR 巡测的高角分辨率数据,我们证认出银河系中最大、连贯、主要为原子态 HI 纤维状结构之一,其视线速度约为 -54 km/s。这一巨型原子纤维状结构“Maggie”总长 1.2 kpc,在大多数其他示踪物中未被探测到,且未显示活跃恒星形成的迹象。在 17 kpc 的运动学距离处,Maggie 位于银道面 HI 盘下方(低 500 pc)且与之平行,并在经度-速度空间中比外臂的预测位置滞后 5-10 km/s。质心速度呈现小于 3 km/s /10 pc 的平滑梯度,并在 6 km/s 内保持连贯结构。沿纤维状结构脊线的线宽为 10 km/s,主要由非热效应主导。在修正光学深度效应后,Maggie 致密脊线的质量估计为 。该纤维状结构的平数密度为 4,这最好解释为冷、暖中性气体的混合。与分子纤维状结构相反,湍流马赫数与速度结构函数表明,Maggie 由跨声速到中等超声速的速度驱动,这些速度可能与银河系势有关,而非受自引力或恒星反馈影响。柱密度 PDF 在均值 附近呈现对数正态形状,从而反映了引力收缩主导效应的缺失。
引用
@article{arxiv.2111.01057,
title = {The "Maggie" filament: Physical properties of a giant atomic cloud},
author = {J. Syed and J. D. Soler and H. Beuther and Y. Wang and S. Suri and J. D. Henshaw and M. Riener and S. Bialy and S. Rezaei Kh. and J. M. Stil and P. F. Goldsmith and M. R. Rugel and S. C. O. Glover and R. S. Klessen and J. Kerp and J. S. Urquhart and J. Ott and N. Roy and N. Schneider and R. J. Smith and S. N. Longmore and H. Linz},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.01057},
year = {2021}
}
备注
19 pages, 17 figures, accepted for publication in A&A