揭示大质量 DR21 脊状结构的形成过程

我们展示了来自 IRAM 30m 望远镜的新 $^{13}$CO(1-0)、C$^{18}$O(1-0)、HCO$^{+}$(1-0) 和 H$^{13}$CO$^{+}$(1-0) 图,以及利用 SOFIA 望远镜在巨分子云 DR21 方向观测到的谱分辨 [CII] 158 $\mu$m 图。这示踪了云中从低密度到高密度气体的运动学,从而能够约束大质量恒星形成区 DR21 脊状结构的形成情景。分子线数据揭示,子纤维相对于致密脊状结构呈系统性红移。我们证明 [CII] 揭示了 DR21 云中致密纤维周围的贫 CO 气体。我们还表明,这一周围气体组织为一个扁平云,具有垂直于脊状结构的弯曲红移动力学。因此,子纤维形成于这一弯曲且扁平的质量库中。对不同谱线的维里分析表明,自引力应驱动脊状结构及周围云的演化。综合所有结果,我们提出,由于与主要为原子态的碰撞云相互作用导致的磁场弯曲,解释了速度场及脊状结构上由此产生的质量吸积。这与至少两条邻近低质量纤维中所发现的情况惊人地相似。我们初步提出,这一情景可能是银河系中引发恒星形成的广泛机制。然而,与低质量云相反,由于密度更高,引力坍缩在 DR21 脊状结构的秒差距尺度上发挥作用。这使得坍缩中心能够更有效地收集质量,并应促进大质量星团的形成。