利用 JWST/MIRI 对欧伊亚克斯低质量原恒星的紫外照射外流进行观测

I. M. Skretas; A. Karska; L. Francis; W. R. M. Rocha; M. L. van Gelder; Ł. Tychoniec; M. Figueira; M. Sewiło; F. Wyrowski; P. Schilke

doi:10.1051/0004-6361/202554977

利用 JWST/MIRI 对欧伊亚克斯低质量原恒星的紫外照射外流进行观测

星系天体物理 2025-11-19 v1 太阳与恒星天体物理

作者: I. M. Skretas , A. Karska , L. Francis , W. R. M. Rocha , M. L. van Gelder , Ł. Tychoniec , M. Figueira , M. Sewiło , F. Wyrowski , P. Schilke

在 arXiv 上查看 ↗ PDF ↗ DOI ↗

摘要

原恒星的主要积聚阶段以喷流/外流形式排出物质为特征。外部紫外辐射可能对这些外流内部的激发条件产生显著影响。中红外波段的高分辨率观测允许我们通过冲击激发的 H $_2$ 辐射来探讨这些能量过程的细节。我们的目标是对低质量原恒星外流中的 H $_2$ 和离子/原子辐射进行空间分辨，并研究其与受外部紫外照射影响的冲击的关联。我们分析了来自 James Webb 太空站（JWST）中分辨率中红外光谱仪（MIRI/MRS）对欧伊亚克分子云中 5 个 I 类原恒星的光谱图。4 个其中 5 个原恒星显示出与喷流/喷流相关的强 H $_2$ 、[\ion{Ne}{II}] 和 [\ion{Fe}{II}] 辐射。发现 S(1) 到 S(8) 的纯旋转 H $_2$ 过渡，并在玻尔兹曼图上显示出两种不同的温度分量，其旋转温度分别为 $\sim$ 500-600 K 和 $\sim$ 1000-3000 K。两种 $C$ 型冲击（在高剂量 ( $n_\text{H} \ge$ 10 $^4$ cm $^{-3}$ ) 处传播）和 $J$ 型冲击（在低剂量 ( $n_\text{H} \le$ 10 $^3$ cm $^{-3}$ ) 处传播）都能再现观测到的线比值。然而，只有 $C$ 型冲击能够产生足够高的 H $_2$ 列密度，而单一 $J$ 型冲击的预测更能再现气体的观察旋转温度。只要将 UV 辐射纳入模型，各种类型的冲击的组合在原恒星外流中可能发挥作用。该辐射的来源可能是内部的，因为在云中各位置的外流激发条件没有显著差异。

关键词

JWST 原恒星外流紫外照射 H$_2$ 辐射冲击激发欧伊亚克斯

引用

@article{arxiv.2509.10256,
  title  = {UV-irradiated outflows from low-mass protostars in Ophiuchus with JWST/MIRI},
  author = {I. M. Skretas and A. Karska and L. Francis and W. R. M. Rocha and M. L. van Gelder and Ł. Tychoniec and M. Figueira and M. Sewiło and F. Wyrowski and P. Schilke},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2509.10256},
  year   = {2025}
}

备注

35 pages, 40 figures. Accepted for publication in A&A

利用 JWST/MIRI 对欧伊亚克斯低质量原恒星的紫外照射外流进行观测

摘要

关键词

引用

备注

相关论文