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致密核中的比角动量径向轮廓:改进盘形成的初始条件

星系天体物理 2019-09-11 v2

摘要

在恒星形成早期阶段确定比角动量径向轮廓j(r)j(r)对于约束恒星与星周盘形成理论至关重要。比角动量直接关联于可能的最大开普勒盘,并可能约束角动量移除机制。我们针对英仙座云中的两个0级天体和一颗第一流体静力学核候选体确定了j(r)j(r),其在所有三个源中一致,并在800至10,000\,au之间可用单一幂律关系很好地拟合:jfit(r)=103.60±0.15(r/1,000au)1.80±0.04j_{fit}(r)=10^{-3.60\pm0.15}\left(r/\textrm{1,000au}\right)^{1.80\pm0.04} km s1^{-1} pc。该幂律关系介于刚体转动(r2\propto r^2)与纯湍流(r1.5\propto r^{1.5})之间。这强烈表明即使在1,000\,au处,致密核初始湍流水平或核与分子云联系的影响仍然存在。在10,000\,au处的比角动量比先前估计高约3×3\times,而在1,000\,au处则低2×2\times。我们未发现比角动量守恒的区域,尽管其仍可能存在于更小半径处。我们估计最大开普勒盘半径的上限为60\,au,该值虽小但与已发表的上限一致。最后,这些结果表明数值盘形成模拟需要更真实的初始条件。一些可能的解决方案包括:a) 使用更大的模拟盒子以包含一定程度的驱动湍流或与母云的联系,或 b) 将观测到的j(r)j(r)纳入致密核运动学初始条件的设置中。

关键词

引用

@article{arxiv.1906.05578,
  title  = {The specific angular momentum radial profile in dense cores: improved initial conditions for disk formation},
  author = {Jaime E. Pineda and Bo Zhao and Anika Schmiedeke and Dominique M. Segura-Cox and Paola Caselli and Philip C. Myers and John Tobin and Michael Dunham},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1906.05578},
  year   = {2019}
}

备注

Accepted to ApJ, 13 pages, 7 figures