人马座 B2 深南区域热核种群的热性质

Desmond Jeff; Adam Ginsburg; Alyssa Bulatek; Nazar Budaiev; Álvaro Sánchez-Monge; Mélisse Bonfand; Cara Battersby; Fanyi Meng; Peter Schilke; Anika Schmiedeke

人马座 B2 深南区域热核种群的热性质

星系天体物理 2024-01-19 v1

作者: Desmond Jeff , Adam Ginsburg , Alyssa Bulatek , Nazar Budaiev , Álvaro Sánchez-Monge , Mélisse Bonfand , Cara Battersby , Fanyi Meng , Peter Schilke , Anika Schmiedeke

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摘要

我们利用阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列 (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, ALMA) Band 6 观测数据，报告在人马座 B2 (Sagittarius B2) 的深南 (Deep South, DS) 区域发现了 9 个新的热分子核。我们测量了 CH $_3$ OH 的转动温度，并推导了这些核以及热核 Sgr B2(S) 内部存在的物理条件。这些核显示出非均匀的温度结构，峰值温度介于 252 至 662 K 之间。我们发现这些核的质量范围跨度较大 (203-4842 M $_\odot$ )，半径范围为 3587-9436 AU。在整个样本中，CH $_3$ OH 的丰度随温度升高而一致增加。我们的测量表明，DS 热核在结构上与银河系盘 (Galactic Disk) 热核相似，其半径和温度梯度与盘中的源相当。它们还显示出比盘热核更浅的密度梯度，这可能源于中央分子区 (Central Molecular Zone) 具有更高的恒星形成密度阈值。这些热核的性质与 Sgr B2(N) 一致，其中 3 个与 II 类 CH $_3$ OH 脉泽相关，1 个与超致密 HII 区 (UCHII region) 相关。我们的样本使人马座 B2(S) 附近的大质量恒星形成气体质量几乎翻倍，并表明该区域可能是 Sgr B2(N) 和 (M) 的一个更年轻但质量相当的对等体。我们的样本以及选定的一组可比热核所追踪的峰值 CH $_3$ OH 丰度与转动温度之间的关系，在定性上与化学模型的预测一致。然而，我们在较高温度 ( $T \gtrsim 250$ K) 下观察到恒定的峰值丰度，这可能表明模型中尚未考虑到的甲醇生存机制。

关键词

热分子核人马座 B2 转动温度 CH$_3$OH 丰度恒星形成中央分子区 ALMA 观测

引用

@article{arxiv.2401.09749,
  title  = {Thermal Properties of the Hot Core Population in Sagittarius B2 Deep South},
  author = {Desmond Jeff and Adam Ginsburg and Alyssa Bulatek and Nazar Budaiev and Álvaro Sánchez-Monge and Mélisse Bonfand and Cara Battersby and Fanyi Meng and Peter Schilke and Anika Schmiedeke},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2401.09749},
  year   = {2024}
}

备注

39 pages, 24 figures, 4 tables. Accepted for publication in ApJ (December 11, 2023)

人马座 B2 深南区域热核种群的热性质

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