猎户座棒状结构尘埃偏振的起源
星系天体物理
2023-07-12 v1
摘要
热尘埃发射的线偏振为探测星际与星周磁场提供了有力工具，因为非球形颗粒倾向于沿磁场线排列。尽管辐射对齐力矩（RAT）机制为这一现象提供了理论框架，该对齐机制的某些方面仍需定量检验。其中一个方面是：在强辐射场区域，参考对齐方向可能从磁场（“B-RAT”）转变为辐射场k矢量（“k-RAT”）。我们利用多波长SOFIA HAWC+尘埃偏振观测，研究朝向猎户座棒状光子主导区（PDR）的这种转变。偏振角分布图显示，辐射场方向平均而言并非颗粒优先对齐轴。我们约束了猎户座棒状结构中发生B-RAT到k-RAT转变的颗粒尺寸（在最受辐照位置处颗粒>0.1 μm），并探讨了棒状结构高辐射环境中大颗粒可能发生的辐射驱动转动破坏。易受转动破坏的颗粒应处于超热转动并与磁场对齐，而k-RAT对齐颗粒则以热速度转动。我们发现，对齐从B-RAT转向k-RAT所对应的颗粒尺寸过大，以至于无法在转动破坏中存活。因此，我们预期大部分颗粒以超热转动与磁场对齐，并可能依据其抗张强度遭受转动破坏。
引用
@article{arxiv.2305.01908,
title = {The origin of dust polarization in the Orion Bar},
author = {Valentin J. M. Le Gouellec and B-G Andersson and Archana Soam and Thiébaut Schirmer and Joseph M. Michail and Enrique Lopez-Rodriguez and Sophia Flores and David T. Chuss and John E. Vaillancourt and Thiem Hoang and Alex Lazarian},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.01908},
year = {2023}
}