X-ray emission from young brown dwarfs in the Orion Nebula Cluster
利用钱德拉猎户座超深计划(COUP)提供的灵敏的X射线数据,研究了猎户座星云团核心34颗近红外光谱类型介于M6和M9之间的棕矮星的X射线性质。34个物体中有9个被清楚地探测到是X射线源。在许多情况下,明显的低探测率与这些褐矮星的大量灭绝有关;仅考虑具有$A_V \leq 5$等的BD,近一半的物体(16个中的7个)在X射线中被探测到。我们的10天长的X射线光变曲线的这些对象表现出很强的变化,包括许多耀斑。虽然其中一个物体只在一次短暂的耀斑期间被探测到,但对光变曲线的统计分析提供了证据,证明除了耀斑之外,所有其他物体都在连续(“静止”)发射。其中,$\sim$ M9褐矮星COUP 1255 = HC 212是已知最冷的天体之一,可以清楚地探测到静止的X射线发射。这些年轻棕矮星的X射线性质(光谱、部分X射线光度、耀斑速率)与ONC中的低质量恒星相似,因此没有证据表明恒星/亚恒星边界(ONC源位于$\sim$ M6)周围的磁活动发生了变化。由于年轻棕矮星的X射线性质也与M6-M9场星相似,因此在非常冷的天体中,磁活动的关键似乎是有效温度,它决定了大气中的电离程度。
2005-06-02 astro-ph
Stellar Activity on the Young Suns of Orion: COUP Observations of K5-7 Pre-Main Sequence Stars
2003年1月,钱德拉猎户座超深计划(COUP)在对猎户座星云团(ONC)的13.2天观测中发现了大约1400颗年轻恒星。本文研究了28个太阳质量COUP源的定义明确的样本,以表征年轻太阳的类似物的磁活动,从而提高理解太阳X射线对太阳星云在行星形成的时代的影响。我们发现,活跃的年轻太阳花70%的时间在一个特征状态,相对恒定的流量和磁约束等离子体的温度kT_2 = 2.1 * kT_1。在特征周期内,0.5-8 keV的X射线光度约为辐射热光度的0.03%。每周出现一到两次峰值亮度为logL_x ~ 30-32 erg/s的强大耀斑,通常叠加在这种特征发射上,并伴随着耀斑峰值处热等离子体成分从~2.4 keV加热到~7 keV。叠加在特征发射能级上的耀斑能量分布符合dN/dE ~ E^-1.7关系。耀斑率是一致的生产足够的高能质子产生的一些重要的短寿命的放射性核素在古代陨石中发现的散裂起源。X射线能以每秒6 × 10^-9的速度电离星周盘中的气体,距离中心恒星1天文单位,比宇宙射线电离率高出几个数量级。高能粒子注量的估计是足够的一个帐户中观察到的陨石包裹体中的许多同位素异常。
2005-07-06 astro-ph
Iron Fluorescent Line Emission from Young Stellar Objects in the Orion Nebula
我们提出了一个系统的搜索结果,在6.4千电子伏的铁Ka荧光线1616 X射线源超深钱德拉观测猎户座星云团和模糊的猎户座分子云1人口的钱德拉猎户座超深项目(COUP)的一部分。在6.0-9.0 keV波段具有显著计数的127个对照样品源中,确定了7个源在6.4 keV处具有过量发射。这七个来源是年轻的恒星天体(YSO),其特征是强烈的耀斑般的通量变化,热光谱和近红外(NIR)对应物。观测到的等效线宽不能归因于沿视线的星际或星周物质的荧光。6.4 keV源的X射线光谱拟合和近红外颜色表明,这些源的X射线吸收> 1x10^22 cm^(-2),并有近红外过量发射,这在恒星光球层发生荧光时是不可能的。因此,我们的结论是铁荧光线的YSO来自反射的拱盘,这是由硬X射线连续辐射的磁重联耀斑。
2004-12-25 astro-ph
A Simultaneous Optical and X-ray Variability Study of the Orion Nebula Cluster. I. Incidence of Time-Correlated X-ray/Optical Variations
我们提出了一个数据库的$BVRI$时间序列测光的猎户座星云团获得了两个地面望远镜在不同的距离,以提供同时覆盖的13-d钱德拉观测的集群。由此产生的数据库的同时光学和X射线光变曲线的约800前主序星(PMS)代表,由数百个因素,最大的天气,多波长制度,时间序列研究的年轻恒星的日期。这个数据库将允许详细分析光学和X射线之间的关系变化之间的一个统计上显着的PMS恒星合奏,阐明PMS X射线生产的起源的目标。在这第一篇论文中,我们提出了光学观测,描述了组合X射线/光学数据库,并进行了分析的光学和X射线光变曲线的时间相关的变化。我们确定了40颗恒星(占我们研究样本的5%)可能与时间相关的光学和X射线变化。正的和负的时间相关的例子被发现,可能代表X射线耀斑和持久的日冕功能与冷和热的表面点(即磁活动区和吸积冲击)。我们还发现了两个可能的例子“白光”耀斑符合X射线耀斑,这些可能对应于太阳模拟耀斑的脉冲加热阶段。然而,尽管有趣,这些代表了不寻常的情况。更一般地说,我们发现很少有证据表明PMS恒星的光学和X射线变化源之间存在直接的因果关系。吸积是PMS恒星产生X射线的主要驱动力的结论并不被我们的发现所支持。
2006-06-04 astro-ph
A Molecular Outflow Traced by SiO Masers In Orion-KL
我们提出了全分辨率(~0.2mas,~0.1 A.U.)猎户座KL星云中v=1,J=1-0 SiO脉泽的甚长基线干涉图。脉泽发射的形态和湍流性质反对在膨胀和旋转的原恒星盘中形成脉泽的模型。相反,我们发现,对称性明显的SiO脉泽发射点朝向其成因的双极外流。水脉泽也出现在猎户座-KL的共享速度剖面和双峰值特征的SiO脉泽发射,但形成更远离原恒星。我们建议,这两种脉泽形成周围的耀斑分子外流的速度大致恒定的水脉泽,我们目前的结果。
1998-10-30 astro-ph
Attacking the X-ray emission properties of young stars with the Sword of Orion
我们提出了一个调查的X射线发射的年轻恒星的剑猎户座恒星形成区使用XMM-牛顿的EPIC探测器。我们发现了超过850个X射线源,其中700多个具有近红外对应物,与年轻恒星一致。通过这次巡天,可以对年轻恒星的X射线发射特性与基本恒星参数(质量、自转、年龄)和环境特征(星周盘、主动吸积、星周吸收)的关系进行统计调查,并通过分析大耀斑研究单个日冕的结构大小。
2004-11-05 astro-ph
Detection of hard X-rays from a Class I protostar in the HH24-26 region in the Orion Molecular Cloud
我们用ASCA X射线天文台在0.5 $-$ 10 keV波段观测了L1630猎户座分子云复合体中的HH 24 - 26区域。在金牛座T星SSV61和I类原恒星SSV63E和SSV63W所在的区域(以下简称SSV63E + W)探测到了X射线辐射。用光学薄热等离子体模型很好地解释了SSV63 E + W和SSV61的光谱。金牛座T型恒星SSV 61的光谱具有低温$kT=0.9$(0.7 $-$ 1.2)keV和中等吸收的$N_{\rm{H}}=1.3$(0.9 $-$ 1.7)$\times10^{22}$ cm $^{-2}$,而原恒星SSV63 E + W的温度很高,为$kT=5.0$(3.3 $-$ 7.9)keV和大量吸收的$N_{\rm{H}}=1.5$(1.2 $-$ 1.8)$\times10^{23}$ cm $^{-2}$。SSV63E + W的X射线光变曲线在观测过程中出现耀斑。峰值通量达到静态通量的9倍左右。耀斑期间,温度和吸收柱密度变化不明显。在静止状态下,SSV 63 E + W的0.5 $-$ 10 keV光度约为$1\times10^{32}$ erg/$^{-1}$。目前对SSV63E + W的硬X射线的探测是值得注意的,因为这是第一次对猎户座中的原恒星进行X射线探测。
1999-07-20 astro-ph
Chandra X-ray observations of Young Clusters II. Orion Flanking Fields Data
我们目前的结果钱德拉观测两个侧翼领域(FF)在猎户座,猎户座星云团(ONC)外。用ACIS-I照相机进行观察,每个视场的曝光时间约为48 ks。我们提出了一个417个源的目录,其中包括X射线光度,光学和红外测光和X射线变异信息。我们已经发现了91个可变源,其中33个具有类似耀斑的光变曲线,其中11个具有在10小时内稳定增加或减少的模式。光学和红外测光的恒星被确定为X射线源是一致的,这些对象是年龄小于10百万年的前主序星。我们提供了NGC 2264、Orion FF和ONC的X射线选择样本之间年龄差异的证据,其中NGC 2264是最老的,ONC是最年轻的。
2004-05-01 astro-ph
Membership of the Orion Nebula Population from the Chandra Orion Ultradeep Project
Getman等人在一篇配套论文中描述的Chandra Orion Ultradeep项目(COUP)观测提供了对猎户座星云团和相关嵌入式年轻恒星天体的异常深入的X射线调查。该区域的成员是重要的研究恒星IMF,集群动力学和恒星形成。COUP研究检测了1616个X射线源。在这项研究中,我们确认1315颗恒星的云成员资格,确定16个可能的前景领域的恒星具有光学对应物与不一致的自行,并分类其余285 X射线源,其中51个是轻度和234严重模糊。51个没有已知对应物的轻微模糊的来源分为三类。(i)其中16个可能是猎户座星云团的新成员。(ii)两个异常柔软和非耀斑的X射线发射似乎与星云激波有关,可能是在赫比格-哈罗外流的弓形激波产生的X射线的新例子。(iii)其余33个是非常弱的不确定来源,可能是假的。在234个没有光学或近红外对应物的重吸收源中,有75个COUP源可能是新的嵌入云成员(其中42个的成员身份已被强大的X射线耀斑证实),其余159个可能是通过分子云看到的河外活动星系核,正如对河外背景人口的仔细模拟所证明的那样。最后,猎户座恒星的一些新的双星伴星可能已经被发现,但大多数邻近COUP源的情况可以归因于这个拥挤的领域中的机会叠加。
2005-04-17 astro-ph
A giant flare on a t tauri star observed at millimeter wavelengths
我们进行了多历元合成成像的2和3毫米(mm)的连续辐射和近红外K波段2.2微米成像的耀斑事件发生在2003年1月的年轻恒星物体GMR-A,这被认为是一个弱线金牛座T星在猎户座星团。我们的毫米波数据显示,耀斑活动至少持续了13天以上,而K波段的震级在此期间没有变化。此外,我们还成功地探测到了15分钟时间尺度上通量的短时变化。耀斑的总能量估计为10^{35-36}尔格,这使其成为迄今为止报道的最具能量的耀斑之一。比较毫米连续光度与报告的X射线光度,我们得出结论,毫米耀斑是类似的太阳和其他恒星耀斑的性质。我们的研究结果将是理解Tauri T星磁致恒星表面活动的关键一步。
2003-10-24 astro-ph
X-ray emission from early-type stars in the Orion Nebula Cluster
利用钱德拉猎户座超深计划(COUP)的数据,研究了猎户座梯形中20 ~ 100万年前O、B和A星的X射线性质。在X射线发射的简单理论的基础上,我们定义了两类分离的光谱类型B4:较热的恒星有强风,可能会引起X射线发射在小规模或大规模的风冲击,和较冷的恒星,应该是X射线黑暗,由于他们的风较弱,没有外部对流区,发电机可以产生磁场。只有两颗大质量恒星显示出完全恒定的软光谱发射,这是根据标准模型对热恒星X射线发射的预期,热恒星在未磁化的辐射加速风中涉及许多小的冲击。其他大质量的O 7-B3恒星大多表现出软谱风辐射、硬谱耀斑和/或旋转调制的组合,表明存在大尺度的不均匀性,这表明风的磁约束约束和大尺度的冲击。大多数弱风类的恒星都有X射线耀斑,光度与已知或未发现的低质量伴星的磁场活动一致。所有未检测到的都属于弱风类。
2005-05-25 astro-ph
A Documentary of High-Mass Star Formation: Probing the Dynamical Evolution of Orion Source I on 10-100 AU Scales using SiO Masers
高质量恒星形成的全面图景仍然难以捉摸,部分原因是高质量YSO的例子往往相对遥远,深深嵌入,并与其他发射源混淆。这些因素阻碍了在几十个天文单位的大质量YSO内进行动力学研究-这些尺度对于探测从吸积盘流出的物质被发射和准直的界面至关重要。利用VLA和VLBA获得的SiO脉泽的观测结果,KaLYPSO项目正在克服这些限制,通过映射距离最近的高质量YSO:猎户座BN/KL区域的射电源I的材料10-1000 AU的结构和动力学/时间演化。我们的数据包括~40个时期的VLBA观测在几年的时间内,使我们能够跟踪个别SiO脉泽斑点的自行和监测发射材料的物理条件随时间的变化。最终,这些数据将提供约30%流出道穿越时间内流出道结构的3-D图。在这里,我们总结了最近的结果从KaLYPSO项目,包括证据表明,高质量的恒星形成是通过磁盘介导的吸积。
2007-05-04 astro-ph
X-ray emitting young stars in the Orion Nebula
钱德拉X射线天文台上的ACIS-I探测器对猎户座星云团及其附近的分子云进行了23小时的曝光观测。我们探测到1075个X射线源:91%与星团中已知的恒星成员在空间上相关,7%是新发现的深埋云成员。这提供了对主序前恒星星族最大的X射线研究。我们在这里研究猎户座年轻恒星的X射线特性作为质量的函数。成果包括:(a)发现了O 9.5 31 M_o星θ ^2 A猎户座和几颗早期B型星的快速变率,这与在小的风震中产生X射线的标准模型不一致;(b)支持了中等质量的B型到A型恒星本身不产生显著的X射线发射的假设;(c)确认低质量G-至M-型金牛座T星显示出强烈的耀斑,但通常在光度远低于“饱和”水平时;(d)确认是否存在星周盘对X射线发射没有可辨别的影响;(e)有证据表明,金牛座T的等离子体温度通常非常高,T >= 100 MK,即使在光度适中且耀斑不明显时也是如此;以及(f)探测到主序前极低质量天体的最大样本,这些天体在演化为L型和T型棕矮星时,显示出高耀斑水平和磁活动下降。
2002-03-19 astro-ph
Chandra X-ray Observatory Study of the Orion Nebula Cluster and BN/KL Region
在钱德拉X射线天文台上的先进CCD成像光谱仪获得的猎户座星云图像中,发现了大约1000颗发射X射线的年轻主序前(PMS)恒星,质量从0.05到50太阳质量不等。这是迄今为止X射线天文学中获得的最丰富的射线源。ACIS源包括85-90%的V<20的恒星,以及相当一部分的深埋恒星,其消光系数高达A_V~60。X射线和其他PMS恒星性质之间的关系表明,低质量PMS恒星的X射线光度更多地取决于质量,可能还有恒星的自转,而不是广泛报道的热光度。未被吸收的太阳质量恒星的子样本在最初的~2 My中显示出高的X射线光度,大约在L_x ~ 2 x 10^30 erg/s,但在2-10 My期间发散,一些恒星的X射线发射减弱,而另一些恒星的X射线发射保持较高。这种行为与恒星自转历史和磁力发电机的理论是一致的。大质量恒星形成的贝克林-纽介堡/克莱曼-低(BN/KL)区域显示了猎户座星云团中未被吸收和嵌入的低质量成员,明亮的红外源n,以及一类没有光球对应物的源,它们可能是新的磁活性嵌入PMS星。几个X射线源也是可变的无线电发射器。微弱的X射线发射被认为接近BN天体,但显然与BN天体不一致。其性质尚不清楚。
2000-06-06 astro-ph
Monitoring the Large Proper Motions of Radio Sources in the Orion BN/KL Region
我们提出了绝对天体测量的Becklin-Neugebauer/Kleinman-Low(BN/KL)地区的四个射电源,来自档案数据(1991年,1995年和2000年),以及从新的观测(2006年)。所有数据均由3.6 cm连续发射组成,并采用超大阵列以其最高角分辨率A配置拍摄。我们确认BN对象,无线电源I(GMR I)和无线电对应的红外源n(猎户座-n)的大自行,从15到26公里/秒的值。这三个源是从它们之间的一个点后退的,它们似乎是在大约500年前被抛射出来的,可能是通过一个多恒星系统的解体。我们提出了非常紧凑的恒星群的模拟,提供了一个合理的动态的情况下的意见。猎户座-n射电源在前三个纪元中是双射源,但在2006年是单射源。我们讨论这种形态变化。该地区的第四个源,GMR D,没有显示出统计上显着的自行。我们还提出了新的,准确的相对天体测量BN和射电源I,限制该地区可能的动力学方案。在2006年的观测中,位于BN/KL区域西北约1'的射电源GMR A,在一小时的时间尺度内,其通量密度增加了约3.5倍。这种在厘米波长的快速变化与之前在2003年发生的毫米波长耀斑期间发现的相似。
2008-05-23 astro-ph
Chandra X-ray Observation of the Orion Nebula Cluster. II Relationship between X-ray activity indicators and stellar parameters
利用我们第一篇关于猎户座星云团(ONC)的Chandra HRC观测结果,本文探讨了其100万年前主序群日冕活动与恒星参数之间的关系。我们发现低质量恒星(M/M_sun < 3)的中值X射线光度随质量的增加和恒星年龄的减小而增加。棕矮星(0.03 < M/M_sun < 0.08)的质量变化趋势与此相同。从M~0.1到M~0.5M_sun,L_X/L_bol的中值增加了大约半个数量级,然后在质量范围从0.5到3.0 M/M_sun时保持在约10^-3.5。在这两个质量范围内,L_X/L_bol随年龄的变化大致保持不变,直到~2-4M_sun恒星完全辐射时,L_X/L_bol下降两个数量级以上。我们发现L_X和L_X/L_bol与星周吸积指标之间存在依赖关系,并提出了三种可能的起源假说。尽管改进的X射线和旋转的数据,活动指标和旋转之间的相关性仍然难以捉摸的这些恒星,可能表明恒星的旋转周期已被测量已经达到一定的饱和水平。我们对X射线活动与恒星质量的研究使我们提出,少数HRC X射线源与任何光学/红外对应物无关,这是一个尚未被发现的恒星星族,它们是深埋的、相对大质量的ONC成员。
2002-08-27 astro-ph
Coronal Abundances in Orion Nebula Cluster Stars
根据钱德拉猎户座超深计划(COUP)的观测,我们研究了猎户座星云团中146颗X射线亮前主序星样品中热等离子体的化学组成。我们报告的子样本的86轻微吸收和明亮的X射线源,使用低分辨率的X射线光谱从钱德拉ACIS仪器获得的单个元素丰度的测量。X射线发射来自等离子体,其温度和元素丰度与较老恒星中活跃的日冕非常相似。如果假设太阳光球丰度作为参考,丰度与第一电离势(FIP)的清晰模式是显而易见的。通过大量的仿真验证了结果。所观察到的丰度分布是兼容的一个单一的模式的丰度为所有的恒星,虽然弱依赖于耀斑环的大小可能存在。钙的丰度似乎是唯一一个在恒星之间变化很大的,但这个数量受到相对较大的不确定性的影响。的X射线明亮COUP源的合奏性质证实,铁在发射等离子体是相对于太阳的组成和平均恒星光球值不足。目前的等离子体丰度与恒星光球和星云的气体成分的丰度的比较表明,所有其他元素与现有的测量结果有很好的一致性,特别是高FIP元素(Ne,Ar,O和S)和低FIP元素Si。我们的结论是,有证据表明,一个显着的化学分馏效应,只有铁,这似乎是由一个因素1.5- 3方面的恒星组成的亏损。
2007-03-16 astro-ph
Solar flare radio pulsations as a signature of dynamic magnetic reconnection
对1992年10月5日09:25 UT的脉冲太阳耀斑的分米波射电观测表明,一长串准周期脉动在0.6-2 GHz范围内深度调制了一个缓慢向低频漂移的连续谱。我们提出了一个模型,其中的无线电通量的脉动所造成的准周期粒子加速情节,导致从一个动态阶段的磁重联在一个大规模的电流片。重联是由磁岛的重复形成和随后的合并(称为“二次撕裂”或“脉冲突发”的重联制度),而不断增长的等离子体团是由新合并的岛屿。这样一个模型,包括电流片和一个不断增长的等离子体团,是一致的,与Yohkoh观测到的同一耀斑(Ohyama & Shibata 1998)。我们提出了支持该模型的动态磁重联的二维MHD模拟。在提出的解释框架内,射电观测揭示了耀斑等离子体团形成的细节。
2000-06-22 astro-ph
X-ray and optical bursts and flares in YSOs: results from a 5-day XMM-Newton monitoring campaign of L1551
我们提出了一个为期五天的监测活动的结果与XMM-牛顿的六个X射线明亮的年轻恒星物体(YSO)的恒星形成复杂的金牛座L1551。所有恒星在五天时间尺度上都存在显著的变化。调制的光变曲线在时间尺度上与恒星的旋转周期相媲美,出现在一个弱衬金牛座T星的情况下。2000年和2004年观测之间的显着光谱变化被发现在(未解决的)经典金牛座T双星系统XZ Tau:热等离子体成分,这是目前在X射线光谱在2000年已显着减弱,在2004年。由于XZ Tau N在2000年经历了一次强烈的光学爆发,从那时起就终止了,我们推测了情节,爆发吸积和X射线加热之间可能的关系。过渡天体HL Tau经历了一次强烈的耀斑,伴随着复杂的温度演化,这表明一个事件被限制在一个非常大的磁结构(几个恒星半径)内,类似于猎户座星云团中的YSO。
2006-03-23 astro-ph
X-ray flaring from the young stars in CygnusOB2
目的:研究CygOB 2和ONC恒星形成区恒星X射线耀斑的个体和系综性质。方法:我们分析了1003个CygOB 2源的X射线光变曲线,这些源是钱德拉在100千秒内观测到的,而在“钱德拉猎户座超深项目”的850千秒观测中探测到的1616个ONC源。我们采用了一种无分箱的极大似然方法将光变曲线分割成常数信号区间,并根据光源亮度的振幅和时间导数来识别耀斑。然后,我们推导并比较了CygOB 2和ONC源的耀斑频率和能量分布。通过对从ONC数据中提取的5个100 ksec长的片段重复进行统计分析,研究了观测长度对这些结果的影响。结果:我们分别从CygOB 2和ONC源中检测到147和954个耀斑。CygOB 2的耀斑的衰变时间从0.5小时到10小时不等。在高能量下,耀斑能量分布符合指数α =-(2.1+-0.1)的幂律。在低能量下,分布变平,可能是因为检测不完整。我们推导出平均耀斑频率作为耀斑能量的函数。耀斑频率被认为取决于源的固有X射线光度,但它的确定是由观察的长度的影响。然而,能量分布的高能量尾部的斜率几乎不受影响。考虑到观测偏差,对CygOB 2和ONC源的比较表明,已知具有相似X射线发射水平的两个种群具有非常相似的耀斑活动。
2007-08-17 astro-ph
On the ionisation fraction in protoplanetary disks III. The effect of X-ray flares on gas-phase chemistry
上下文最近对猎户座星云中金牛座T星的X射线发射的观测表明,它们的X射线亮度经常爆发。这些X射线耀斑的特征是亮度增加两个数量级,典型的持续时间不到一天,X射线光谱显著硬化。目标。目前还不知道这些X射线耀斑对原行星盘的电离分数和死区结构有什么影响。我们提出了旨在解决这个问题的计算结果。方法.我们已经进行了计算的电离分数在一个标准的$α$盘模型使用两种不同的化学反应网络。我们包括在我们的模型电离由于X射线从中央恒星,并计算随时间变化的电离分数和死区结构的内部10 AU的原行星盘模型。结果我们发现,磁盘响应X射线耀斑取决于是否等离子体温度增加耀斑和/或重金属(如镁)是否存在于气相中。在有利条件下,外盘死区可完全消失,位于0.5 < R <2AU之间的死区可随X射线光度同相消失和再现。结论. X射线耀斑对原行星盘的死区结构有重要影响。由于磁旋转不稳定性,X射线爆发的持续时间比MHD湍流的增长时间短得多,因此在解释这一结果时需要谨慎。
2006-05-11 astro-ph
Abundance Determinations from Gamma Ray Spectroscopy
γ射线发射线所产生的加速粒子轰击周围的气体可以作为一个重要的光谱工具的丰度测定。本文以观测到的太阳耀斑的γ射线谱线辐射为例说明了这种方法。从猎户座观测到的类似伽马射线线表明存在大通量的低能银河宇宙射线。讨论了这些宇宙射线在轻同位素核合成中的作用。
1995-12-08 astro-ph
Magnetic flaring in the pre-main sequence Sun and implications for the early solar system
为了解决在太阳星云的充满活力的过程中的作用,我们提供了一个详细的表征磁耀斑的恒星类似物的前主序太阳的基础上,23小时的观测43个类似物的年轻太阳在猎户座星云星团与钱德拉X射线天文台获得。我们发现,在主序水平上,X射线亮度有强烈的升高,平均值<log L_x>为30.3erg/s,<logL_x/L_*> = -3.9(0.5-8 keV),并存在几十个耀斑。类似于<= 1 My old pre-main sequence太阳的X射线耀斑比当代太阳上看到的最强大的耀斑要强大10^{1.5}倍,频率要高10^{2.5}倍。通过外推太阳X射线光度和质子注量之间的关系,我们推断年轻太阳的高能质子比同时代的水平增加了10^5倍。除非耀斑的几何形状是不利的,这个推断的质子通量盘上是足够的,以产生观测到的陨石丰度的几个重要的短寿命放射性同位素。因此,我们的研究加强了碳质陨石同位素异常的局部质子空间模型的天文学基础。由钱德拉观测到的磁重联耀斑产生的辐射、粒子和冲击波也可能有闪光熔化的陨石球粒,并产生了在陨石颗粒中看到的过量21-Ne。
2002-02-01 astro-ph
Chandra studies of star forming regions
当以足够高的空间分辨率和灵敏度观测时,恒星形成区是异常复杂的X射线源。低质量的原恒星和金牛T星,赫比格Ae/Be星,OB和沃尔夫-拉叶星在$28 \leq \log L_x \leq 34$ erg/s的水平上被看到。经常出现由磁重联耀斑引起的高振幅变率。从过去的恒星形成插曲,超新星遗迹和X射线双星系统可能占主导地位的排放在大尺度上。在天体物理学上,来自恒星X射线的分子物质电离对星周盘演化、双极流喷射和恒星形成有重要影响。我们在这里报告的早期结果,从钱德拉X射线天文台的研究范围广泛的恒星形成区域使用ACIS相机。它们包括附近蛇夫座和英仙座云的部分,猎户座星云团(ONC)和猎户座巨型分子云的其他地方,银河系中心周围的分子云和星团,LMC的剑鱼座30区域,以及原型星暴星系M 82。
2000-12-22 astro-ph
A statistical analysis of X-ray variability in pre-main sequence objects of the Taurus Molecular Cloud
这项工作的一部分,系统的X射线调查的金牛座恒星形成复杂的XMM-牛顿。我们研究了所有与金牛座成员相关的X射线源的时间序列,统计表征其X射线的变化,并将结果与猎户座星云团中的前主序星的结果进行比较,并与所有X射线发射是大量随机发生耀斑的结果的模型所产生的预期进行比较。我们发现,大约有一半的检测到的X射线源显示出高于我们的灵敏度限制的变化,在约26%的情况下,这种变化被认为是耀斑。在硬能量下比在软能量下更经常检测到可变性。cTTS和wTTS的变异性统计无法区分,表明它们的X射线发射具有共同的(冠状)起源。本文首次应用严格的极大似然方法分析了前主序星耀斑能量的数量分布。在其微分形式下,这个分布遵循指数α = 2.4 +-0.5的幂律,在晚型恒星和太阳上通常观察到的范围内。耀斑的能量分布可能足够陡峭,可以解释纳米耀斑(α> 2)对恒星日冕的加热,尽管这一结论存在相当大的不确定性。
2006-08-30 astro-ph
Deep 3.8 micron Observations of the Trapezium Cluster
我们提出了深3.8微米的观察猎户座的梯形星团获得的ESO VLT。我们使用这些数据来寻找红外过量发射和证据原行星盘与微弱的,亚恒星人口的这个年轻的集群,并调查的性质和范围最近发现的人口深埋源位于稠密的分子气体背后的集群。通过检查38个光度和24个光谱学上选择的亚恒星候选者的红外颜色,我们确定了两个样品的JHKsLp颜色的红外过量部分为50+/-20%。这一发现证实了红外过量的存在,可能是由于拱星盘,在星团的亚恒星人口的显着部分。我们的深Lp成像调查还提供了关于位于星团后面的分子云中的年轻天体的深度嵌入人口的新信息;特别是,它使星团区域中已知具有极红K-L颜色的源的数量增加了一倍。这些天体呈现出K-Lp的颜色,表明深埋的,可能是原恒星的天体,可能标志着该地区最近和正在形成的恒星。我们发现深埋人口的表面密度分布遵循的背景分子脊和高度结构化,由一串至少5个显着的子集群。这些子集群可能代表了集群过去和现在可能正在组装的原始构建模块。因此,这些观测结果可能提供了对团簇形成早期阶段的见解,并与最近的模拟结果一致,这些模拟结果表明,梯形团簇可能是由众多但较小的原始子团簇形成的。
2004-06-14 astro-ph
Astrophysical Gamma Ray Emission Lines
我们回顾了伽马射线发射线的广泛的天体物理观测,我们讨论了它们的影响。我们认为线发射从太阳耀斑,猎户座分子云复合体,超新星1987 A和1991 T,超新星遗迹Cas A和船帆座,星际介质,银河系中心区域和几个银河系黑洞候选人。这些观测对粒子加速、恒星形成、核合成过程、星系演化和致密天体物理学具有重要的、往往是独特的意义。
1995-03-10 astro-ph
X-ray Properties of Young Stars and Stellar Clusters
虽然恒星和行星形成的环境非常寒冷,但从10-100 MK等离子体中发射出大量的X射线。在低质量的前主序星中,X射线是由剧烈的磁重联耀斑产生的。在高质量O型星中,它们是由恒星尺度和秒差距尺度上的风激波产生的。最近的钱德拉猎户座超深项目,XMM-牛顿金牛座扩展巡天,以及钱德拉对更遥远的大质量恒星形成区的研究揭示了丰富的X射线现象学和天体物理学。X射线耀斑大多类似于来自多极表面场的类似太阳的磁场活动,尽管极端的耀斑可能出现在延伸到原行星盘的磁力线中。吸积起次要作用。倾斜圆盘中的荧光铁线发射和吸收表明X射线可以有效地照射圆盘材料。随之而来的盘气体的电离和盘固体的辐射解决了盘动力学,行星形成和陨石学的各种重要的天体物理学问题。对M17、船底座星云和剑鱼座30等大质量恒星形成环境的新观测显示出非常复杂的X射线形态,包括低质量恒星星族、来自泡状HII区域的弥散X射线流和不均匀的超级气泡。因此,X射线天文学为恒星和行星形成提供了质的新见解。
2006-02-27 astro-ph
The Most Detailed Picture Yet of an Embedded High-mass YSO
大质量恒星的形成还没有被很好地理解,主要是因为例子嵌入很深,相对遥远,并且充满了发射源。利用VLA和VLBA对水和SiO脉泽发射的观测,我们详细地绘制了猎户座KL区距离最近的大质量YSO射电源-I 20-500 AU物质的结构和自行图。我们观察到的物质流驱动的旋转,广角,双极风从表面的边缘上的吸积盘。源-I的例子提供了强有力的证据,表明高质量恒星的形成是通过吸积进行的
2003-09-26 astro-ph
On the origin of 3 seismic sources in the proton-rich flare of October 28, 2003
本文给出了用MDI多普勒时距图技术探测到的S_1、S_2和S_3三个震源的位置、面积和可见波位移的垂直速度和水平速度。在120 μ m的数据立方体内,水平速度和波传播时间随震源略有不同。利用由硬X射线和$γ$射线发射以及由这些粒子引起的流体动力学冲击所导出的参数,将由源S1-S3的TD图所测得的动量和开始时间与由不同种类的高能粒子传递到光球的动量和开始时间进行了比较。高能质子(幂律结合准热的,或射流)被证明提供足够高的动量,并在燃烧的大气中形成流体动力学冲击,使它们能够通过更短的距离和时间被传递到光球层。然后,在源S2和S3中观测到的地震波可以用流体动力学冲击产生的动量来解释,流体动力学冲击是由混合质子束和喷流引起的,这些混合质子束和喷流几乎与硬X射线(HXR)和$γ$射线发射的第三次爆发同时发生在这些源的位置具有足点的环中。源S1中的地震波分别比第一次和第二次HXR爆发延迟4分钟和2分钟,可能与该环中发生的流体动力冲击有关,该流体动力冲击来自与这两次爆发中的任一次爆发产生的准热质子混合的具有较高能量截止的非常强大和硬的电子束的沉淀。
2008-02-20 astro-ph
Windows through the Dusty Disks Surrounding the Youngest Low Mass Protostellar Objects
年轻低质量恒星的形成和演化的特征是在其盘状星周盘的最内部区域发生重要的质量损失和吸积过程。由于这些盘在早期原恒星阶段(0类源)的光学和红外波长处的遮蔽很大,它们以前只在无线电波长处使用干涉测量技术检测到。我们用红外空间天文台(ISO)探测到了位于猎户座星云HH 1 -2区域的0级原恒星VLA 1的中红外辐射。发射出现在5.3,6.6和7.5微米的三个波长窗口,其中由于冰和硅酸盐的吸收具有局部最小值,使最年轻的原恒星系统的中心部分暴露于中红外调查。中红外辐射来自一个中心源,直径为4 AU,平均温度为700 K,深深地嵌入一个可见消光为Av=80- 100 mag的致密区域。
2000-05-06 astro-ph
Giant protostellar outflows revealed by infrared imaging
我们提出了新的红外数据从嵌入式原恒星喷流在猎户座A云的调查。这项调查利用S(1)v = 1 - 0线的分子氢在λ = 2.12妈妈搜索红外喷流深处的云,从而隐藏在可见光波长。我们提供了与赫比格-哈罗天体HH 43/38 & HH 64、HH 65和L1641-N巨流有关的三个流的数据。HH 43、HH 38和HH 64是延伸超过至少1.4pc的一个H_2流的一部分。我们确定了一个深埋的1.3 mm和IRAS源(HH 43 MMS1 = IRAS 05355 - 0709 C)作为可能的驱动源,而以前假设驱动HH 43/38(HH 43-IRS1 = IRAS 05357 - 0710)的红外源被认为是驱动一个较小的喷流。HH 43-IRS1的形态表明它是一个靠近边缘的星+盘系统,我们还发现了另一个大的H_2流,它显然由L1641-S3 CO流出和L1641-S CO流出的红移叶组成。该流动延伸超过至少2.6 pc,并且出现强烈弯曲。它由L1641-S3 IRS(深埋1.3 mm和IRAS源)驱动(L1641-S3 MMS1 = IRAS 05375 - 0731)。最后,在V380 Ori和HH 1/2系统以东还发现了一些大的H_2特征,它们可能是L1641-N外流的另一部分。从V 380 Ori向南延伸的分子流MB 20/21似乎也是L1641-N外流的一部分。
2000-01-08 astro-ph
BeppoSAX observations of AM Herculis in intermediate and high states
时间和光谱分析从BeppoSAX号观测的AM Her在中间和高的状态进行介绍和讨论。还介绍了在X射线观测之后几天进行的光学观测。在中间态观测期间,源处于其“正常”的单极吸积模式。在高状态下,它切换到一个迄今为止未观察到的非典型的“两极”吸积模式,从两极发出显著的软X射线和硬X射线。从第二极的发射是软得多,从主极,而软X射线过剩的主极是相当温和的吸积模式。这些事实表明,吸积到次级主要是由于斑点深入光球,而在主极主要是通过一个更均匀的柱,从而产生经典的驻波。在软X射线波段也观察到强烈的X射线耀斑活动,但没有硬X射线和光学辐射,表明耀斑是由于不均匀的斑点吸积事件。
2000-04-03 astro-ph
Chandra Study of the Cepheus B Star Forming Region: Stellar Populations and the Initial Mass Function
仙王座B(Cep B)分子云和附近的Cep OB 3b OB星协的一部分,是1千秒差距内最活跃的恒星形成区域之一,已被钱德拉X射线天文台上的ACIS探测器观测到。我们探测到431个X射线源,其中89%被确定为集群前主序星。得到了两个主要结果。首先,我们提供了迄今为止该地区恒星星族的最佳人口普查。我们确定了两个丰富的星团的许多成员:轻微模糊的Cep OB 3b协会,和深深嵌入的集群Cep B的存在以前只被少数无线电源和金牛T星跟踪。其次,我们发现Cep OB 3b和猎户座星云团的X射线亮度函数之间存在差异。这可能是由于两个区域的初始质量函数不同(超过~0.3太阳质量的恒星),或者年龄分布不同。还得到了其它一些结果。一个弥漫的X射线成分在现场看到的是由于未解决的低质量PMS星的综合排放。HD 217086(O ~ 7 n)是该区域的主要电离源,其X射线辐射符合标准模型,该模型涉及在非磁化辐射加速风中的许多小激波。X射线源#294与许多类似的超耀斑PMS星结合在一起,其中长的磁性结构可能将原行星盘连接到恒星表面。
2006-01-18 astro-ph
X-rays and Protostars in the Trifid Nebula
三叉戟星云是一个年轻的HII区域,最近被重新发现为“前猎户座”恒星形成区域,包含原恒星,这些原恒星正在经历剧烈的质量喷射,可以在红外空间天文台和哈勃太空望远镜的图像中看到。我们报告了利用ROSAT和ASCA对三叉星云进行的首次X射线观测。ROSAT图像显示了十几个X射线源,其中最亮的X射线源是O 7恒星HD 164492,它提供了星云中的大部分电离。我们还使用2微米全天巡天(2 MASS)的JHKs色-色图从近红外颜色中识别了金牛座85 T恒星和年轻的大质量恒星候选者。十个X射线源有对应的近红外源。2 MASS星和X射线源表明,在三叉戟的年轻HII区域可能存在大量的原恒星。ASCA中等分辨率光谱的最亮的源显示硬发射高达10千电子伏,清楚地检测到铁K线。最佳模型拟合是具有额外吸热介质的双温(T = 1.2x10^6 K和39x10^6 K)热模型。较热的部分对于O型星或HII区域来说都有异常高的温度;典型的银河系HII区域不可能是这种高温等离子体和Fe XXV线发射的主要来源。我们认为,较热的成分起源于风与另一个物体(伴星或星云的致密区域)的相互作用,或者来自深埋的年轻恒星的耀斑。
2001-07-05 astro-ph
The outburst of the eruptive young star OO Serpentis between 1995 and 2006
巨蛇座OO是一颗深埋的前主序星,于1995年爆发,之后逐渐褪色。它的爆发类似于著名的FU Orionis型或EX Lupi型爆发。由于很少有这样的事件曾经被记录在红外波长,我们的目标是研究的时间演变OO Ser在红外。OO Ser由红外空间天文台监测,从亮度峰值后4个月开始,持续20个月。在2004-2006年,我们再次从地面观测到OO Ser,并补充了2004年斯皮策观测数据集。我们分析了这些数据,特别注意源混淆,并在10个不同的波长以及光谱能量分布的光变曲线。这次爆发使整个红外区域都变亮了。根据红外线曲线,OO Ser在峰值亮度之后开始与波长无关的衰减。后来,通量衰减变慢,但保持波长无关。衰落仍在继续,目前的衰落率表明OO Ser在2011年之前不会恢复到静止状态。OO Ser的爆发时间尺度似乎比FUors短,但比EXors长。爆发的时间尺度和中等的光度表明OO Ser不同于FUors和EXors,并且与最近爆发的年轻恒星V1647 Ori相似。根据它的光谱能量分布和测热温度,OO Ser似乎是一个早期的I类天体,年龄小于10^5年。该天体可能被一个吸积盘和一个致密的包层所包围。由于较短的爆发时间尺度,在拱盘OO Ser的粘度可能是一个数量级高于通常的FUors。
2007-05-09 astro-ph
X-ray emission from T Tauri stars
我们模拟了金牛座T星的X射线发射,假设它们有等温的,磁限制的日冕。这些日冕向外延伸,直到热日冕气体的压力克服了磁场,或者,如果日冕在此之前与盘相互作用,则通过盘本身的作用。这项工作的动机是钱德拉猎户座超深项目(COUP)的结果,显示增加的X射线发射措施与恒星质量的增加。我们发现,这种变化(及其大的散射)的结果自然从恒星日冕的大小变化。由于存在剥离恒星日冕外部的圆盘,X射线发射量的减少在质量较低的恒星中最为明显。表面引力较大的质量较大的恒星,其日冕一般不会延伸到盘的内缘,因此受其影响较小。对于这些恒星,吸积发生在连接到盘的开放场线上。通过外推年轻主序星的表面磁图,我们研究了磁场复杂程度对X射线发射的影响。我们发现密度与个别耀斑建模的估计一致。一个简单的偶极场相比之下,密度通常一个数量级less.We建议,金牛座T星的日冕领域是稍微更扩展比他们的主要序列对应,但不作为一个纯粹的偶极场扩展。
2006-01-10 astro-ph
A Deep Chandra X-ray Observation of the Embedded Young Cluster in NGC 2024
我们目前的一个敏感的76 ksec钱德拉观测的年轻星团在NGC 2024(d = 415 pc)在猎户座B巨大的分子云的结果。先前的红外线观测显示,这个引人注目的星团包含数百颗嵌入的年轻恒星,其中大部分仍然被星周盘包围。因此,它提供了一个难得的机会,研究X射线活动的光学不可见的原恒星和经典的金牛T星(cTTS)进行吸积的大样本。钱德拉探测到了283个X射线源,其中248个与其他波长的对应物一起被识别,大多数是在近红外波段。钱德拉图像与2 MASS的天体测量配准导致了亚弧秒的位置精度和红外对应物的高置信度识别。钱德拉探测器的特点是硬,重吸收光谱和壮观的变化。对大于100个源的光谱分析表明,平均消光A_v = 10.5 mag,典型等离子体能量E = 3 keV。变化的范围包括快速的脉冲耀斑和持续的低水平波动,表明强烈的磁场活动,以及缓慢的上升和下降的计数率,其起源更模糊。一些爆发达到kT = 6 - 10 keV的持续温度。钱德拉探测到了27个cTTS子样本中的一个,它们的X射线和辐射热光度是相关的。我们还报道了IRS 2b的X射线探测,它被认为是一颗大质量的嵌入式晚O星或早B星,可能是NGC 2024的电离源。在NGC 2024中,有7个毫米明亮的核心(FIR 1-7)可能是原恒星,但没有被探测到,除了在不寻常的核心FIR-4附近有微弱的发射。
2003-06-26 astro-ph
X-ray emission from the young brown dwarfs of the Taurus Molecular Cloud
TMC的XMM-牛顿扩展巡天(XEST)是一个大型计划,旨在系统地研究TMC中年轻恒星/亚恒星天体的X射线特性。特别是,该地区调查的15个XMM牛顿点(其中三个是档案观测),辅以一个档案钱德拉观测,使我们能够研究17个BD与M光谱类型。检测到该样品的一半(17个BD中的9个);这里首次在X射线中检测到7个BD。我们观察到一个BD的耀斑。我们证实了先前关于BD X射线活动的几个发现:X射线与恒星(L*<10 Lsun)和X射线中检测到的BD的热光度之间的对数-对数关系; X射线分光度与质量之间的浅对数-对数关系; X射线分光度与有效温度之间的对数-对数关系; X射线表面通量与有效温度之间的对数-对数关系。我们发现X射线分光光度和EW(H α)之间没有显著的对数-对数相关性。吸积和非吸积的BD具有相似的X射线分光度。非吸积BD的中值X射线分数光度比快速旋转低质量场恒星的平均饱和值低约4倍。我们的TMC BD比Chandra Orion超深项目中的BD具有更高的X射线分数光度。从低质量恒星到M型BD,X射线分光光度下降,作为一个样本,BD的X射线发射效率低于低质量恒星。因此,我们得出结论,虽然这里观察到的BD大气大部分都足够温暖,以维持日冕活动,但可以看到一种趋势,可能表明由于光球电离度的下降,它逐渐下降(删节)。
2006-08-31 astro-ph