Evolution of very low mass pre-main sequence stars and young brown dwarfs under accretion: A phenomenological approach
在Cool Star 15的海报中,我们分析了盘吸积对非常低质量的前主序星和年轻棕矮星演化的影响,以及由此产生的质量和年龄测定的不确定性。我们使用里昂进化的一维代码假设一个磁层吸积过程,即,材料下落覆盖辐射表面的一小部分区域,我们考虑了从吸积材料增加的内能作为自由参数$ε$。即使这个问题的方法是唯象的,我们的形式主义提供了重要的线索盘吸积的特点,这是有用的改进恒星内部的计算。使用吸积率来自观测结果表明,吸积不影响相当大的理论等时线的位置,以及与标准的非吸积模型相比,光度。更多讨论见Gallardo、Baraffe和Chabrier(2008)即将发表的论文。
2008-10-16 astro-ph
Encounter-driven accretion in young stellar clusters - A connection to FUors?
背景:FUors的亮度在一到几年内增加了几个数量级。目前对这种亮度提升的解释是,年轻恒星周围的盘状物质急剧增加。导致这种增长的机制是一个争论的焦点。目的:选择猎户座星云团作为代表,我们模拟吸积爆发驱动的遭遇在稠密的恒星环境。我们调查是否像上升和衰减时间,事件频率等属性。发言的遭遇作为一个可能的原因FUOR现象。方法:我们结合集群模拟Nbody 6 ++代码与粒子模拟,描述了一个年轻的恒星周围的光盘上的飞行的影响,以确定诱导的质量吸积。结果如下:诱导吸积率,整体的时间吸积轮廓,衰变时间,并可能的二进制率,我们得到的吸积器诱导吸积同意非常好的观察FUOR。然而,在一些FUOR中观察到的一年的上升时间在我们的模拟中很难实现,除非物质存储在靠近恒星的某个地方,然后在超过一定的质量限制后释放。反对FUOR现象是由相遇引起的最有力的论据是,大多数FUOR都是在低恒星密度的环境中发现的。我们将讨论扩展到偏心双星和引力不稳定盘,并发现这两种模型在实现必要的上升时间有类似的问题。结论:我们预测,在密集的年轻星团中,这些爆发应该主要发生在靠近星团中心的地方,并且所涉及的恒星之间的质量比很大。(节略)
2008-10-16 astro-ph
`Tail-end' Bondi-Hoyle accretion in young star clusters: Implications for disks, planets, and stars
年轻的恒星在形成星团的引力势阱中运行,穿过星团的致密分子气体,并从其各自的原恒星云核心外的储层中经历邦迪-霍伊尔吸积。在恒星形成后的几百万年里,在星团分散之前,可能会发生吸积。这种吸积主要发生在盘上,而不是恒星上。在三个年轻的模型集群包含30,300和3000颗恒星的恒星轨道的N体模拟。模拟包括分子气体的重力势,随着时间的推移平稳地分散。星团的恒星形成效率为33%,半径为0.22 pc。我们发现,在N=30的星团中,围绕太阳质量恒星的盘每百万年吸积约0.01 M sol(约1个最小质量太阳星云,MMSN)。对于质量为M的恒星,吸积速率的尺度为M^2.1。对于N=3000的星系团,吸积率要低5倍,这是因为它有更高的恒星速度和更高的温度。盘上的邦迪-霍伊尔吸积率比直接在年轻恒星上观察到的吸积率低好几倍(例如,Muzerolle et al 2005):这两个吸积速率遵循相同的M^2行为,并且可能是相关的。吸积盘的质量足够大,它可能对盘的结构和行星系统的形成产生重大而未被重视的影响。我们讨论了这一过程的各种影响,包括它对星团恒星之间金属丰度差异的影响,恒星与其盘之间的成分差异,陆地和气体巨行星的形成,以及在我们的太阳系中观察到的同位素异常。
2008-04-03 astro-ph
UV excess measures of accretion onto young very low-mass stars and brown dwarfs
利用凯克一号卫星上的LRIS获得了3000-9000 AA的年轻低质量恒星和棕矮星的低分辨率光谱。在Balmer和Paschen连续统中产生的过量紫外和光发射产生的质量吸积率范围从2 e-12到1 e-8 Mo/yr。这些结果与{ \it HST}/STIS光谱的吸积率范围从2 e-10至5e-8 Mo/年的大致太阳质量的吸积器进行了比较。M矮星在<4000 A时的弱光球辐射导致吸积和光球辐射之间的对比度相对于更高质量的对应物更高。这里测量的质量吸积速率系统地比H-α发射线轮廓大4-7倍,差异与两种方法的不确定性一致,但不太可能解释。吸积光度与许多谱线光度相关,包括高巴耳末谱线和许多He I谱线。吸积率与H-α 10%宽度和线通量的相关性显示出大量的散射。我们的结果和以前的吸积率测量表明,金牛座分子云中的吸积率与M^(1.87+/-0.26)成正比。
2008-01-23 astro-ph
Measuring Accretion in Young Substellar Objects: Approaching the Planetary Mass Regime
我们目前的观测Halpha发射线剖面在麦哲伦天文台的39个年轻的低质量恒星和褐矮星的金牛座和Chamaeleon I恒星形成区域的样本。我们已经确定了11个新的亚恒星吸积物,是已知的具有可测量吸积活动的棕矮星数量的三倍多。这些包括迄今为止所看到的最低质量的吸积物体,质量低至~0.015 Msun。使用模型的Halpha发射产生的磁层吸积流,最广泛适用的主要校准器,现在可用的,我们确定的第一个估计质量吸积率的对象在这样的极低的质量。对于6个质量小于0.03 Msun的天体,我们发现其吸积速率约为5 × 10 ^{-12} Msun/yr,是迄今为止测量到的最小的。这些新的结果延续了质量吸积率随着恒星质量的减小而减小的趋势,这是我们以前在更大质量物体的样本中注意到的;总体相关性为Mdot \~ M^{2.1},现在扩展到两个数量级以上的质量范围。最后,吸积率随质量的分布没有不连续性,这表明恒星和棕矮星有着相似的形成历史。
2005-02-01 astro-ph
Probing Disk Accretion in Young Brown Dwarfs
我们目前的高分辨率光谱的15个对象接近或低于亚恒星极限的上天蝎座和$ρ$蛇夫座恒星形成区域。这些光谱是用凯克一号望远镜上的HIRES仪器获得的,用于研究年轻的极低质量天体的盘吸积、旋转和活动。我们报告检测到一个广泛的,不对称的H $α$发射线的$ρ$ Oph源GY 5也被称为港中红外过量,一致的吸积盘的存在。上斯科天体的H $α$剖面表明很少或没有正在进行的吸积。我们的研究结果意味着,如果大多数棕矮星出生的磁盘,其吸积率迅速下降,在时间尺度可比或小于金牛座T磁盘。上斯科的棕矮星似乎比金牛座的年轻棕矮星旋转得更快,这与由于磁盘解锁后的收缩而导致的自旋上升一致。H $α$的活动是可比的饱和活动水平在现场M矮星具有类似的光谱类型和旋转速率。比较我们的数据与公布的(虽然分辨率较低)光谱的一些相同的对象从其他时代表明可能的变化吸积/活动指标。
2002-09-13 astro-ph
Cooling of young stars growing by disk accretion
在最初的形成阶段,年轻的恒星必须通过在坍缩的原恒星云中心形成的拱星盘的吸积来获得相当大一部分质量。在这段时间内,通过盘的质量吸积速率可以达到10^{-6}-10 ^{-5} M_Sun/yr,导致恒星表面附近大量的能量释放。我们研究了恒星表面的热内盘产生的辐射对吸积完全对流的低质量恒星的性质的影响,也看看年轻的褐矮星和巨行星等物体。在高吸积率下,辐射使赤道区域的表面温度升高到没有吸积时恒星的光球温度T_0以上。恒星表面的高纬度(极地)部分,在那里盘辐射很弱,保持它们的温度在T_0的水平。在强辐射区域,一个几乎等温的外部辐射区形成在完全对流的内部之上,导致来自恒星收缩的局部内部冷却通量的抑制(类似的抑制发生在辐射的“热对流星”)。这个辐射区的性质可能决定了平流进入恒星对流内部的热能的数量。与非吸积的情况相比,在整个恒星表面积分的总内禀光度减少了,在某些系统中(年轻的棕矮星,类星体盘中的恒星,形成巨行星),可能导致恒星收缩的延迟。恒星和棕矮星受到其盘的辐射,倾向于主要通过其冷的极地区域损失能量,而年轻的巨行星通过盘吸积,整个表面都冷却。
2007-07-24 astro-ph
The Remarkable Mid-Infrared Jet of Massive Young Stellar Object G35.20-0.74
年轻的大质量恒星物体G35.20-0.74是在双子座南部使用T-ReCS在中红外波段观测到的。先前的观测表明,近红外发射具有扇形形态,与已知与该源相关的双极射电喷流北瓣的发射一致。本文提出的中红外观测结果也显示了单极喷流的形态,并认为观测到的中红外发射主要是由尘埃的热连续辐射。最靠近中心恒星源的中红外辐射被认为是流出腔壁上的直接加热的尘埃。与G35.20-0.74相关的羟基、水和甲醇脉泽在空间上沿着这些中红外腔壁分布。像这样狭窄的喷流或外流腔也可能是甲醇脉泽线性分布的位置,这些脉泽被发现与大质量的年轻恒星天体有关。事实上,G35.20-0.74的中红外辐射主要是由外流,而不是盘辐射,这对那些认为年轻恒星物体的中红外辐射只来自星周盘的人来说是一个警告。
2006-03-16 astro-ph
Accretion Signatures from Massive Young Stellar Objects
高分辨率(λ/Δ-λ = 50,000)K波段光谱的大规模,嵌入式,年轻的恒星物体。目前的样本包括四个大质量的年轻恒星位于新生的星系团,为银河系巨大的H II区域提供动力。观察到CO的2.3微米2- 0振动-转动带头的发射。在三个物体中看到的一系列速度加宽的轮廓与在各种倾角下看到的拱星盘所产生的发射是一致的。同样的光谱和空间分辨率的溴伽马光谱也支持吸积盘或环面模型的大质量恒星。在第四个天体中,观测到了Br辐射,暗示着一个旋转的环面,但是CO的轮廓很窄,这表明在大质量恒星中可能有不同的CO辐射机制,这与BN天体和MWC 349的早期观测结果一致。到目前为止,只有O型晚期或B型早期的年轻大质量恒星在这样的嵌入星团中被发现具有清晰的吸积盘特征。这些恒星通常是在其他质量更大的恒星存在的情况下被发现的,这些恒星的光球光谱揭示了它们的存在,但没有表现出盘的特征。这表明它们的吸积盘消散的时间尺度比质量较小的OB星要快得多,或者质量最大的恒星不是由吸积盘形成的。
2004-09-08 astro-ph
Winds and Accretion in Young Stars
建立来自形成恒星的吸积动力风的起源对于理解恒星-盘相互作用区域的角动量演化至关重要。在这里,吸积动力风的高速分量被发射,吸积恒星被向下旋转,无视磁层吸积期间预期的向上旋转。金牛座T星在最后阶段的磁盘吸积提供了一个独特的机会,研究吸积和风之间的联系,以及它们与恒星自旋。虽然高速度金牛座T风的光谱指标已经知道了几十年,线的He I 10830提供了一个有前途的新的诊断,以探测磁控星盘相互作用和风发射区。这条谱线的高不透明性和共振散射特性为漏斗流和内风的几何结构提供了强有力的探测工具,它与其他原子和分子的谱线一起覆盖了广泛的激发和电离状态,表明恒星和盘之间的磁相互作用以及随后发射的内高速风对盘吸积率很敏感。
2008-09-21 astro-ph
Infrared spectroscopy of V616 Mon (=A0620--00): the accretion disc contamination
我们首次获得了软X射线瞬态V616 Mon(=A0620- 00)的$K$带红外光谱。我们确定的2西格玛上限的分数光产生的吸积盘是百分之二十七。这对双星倾角的影响,从模拟红外椭球变化确定,是增加它不到7度,减少质量的黑洞不到3.6 Msun。
1999-02-22 astro-ph
Variable accretion and outflow in young brown dwarfs
我们报告的第一个专门监测运动的光谱变化在年轻的褐矮星。在2005年1月至3月的11个夜晚,麦哲伦6.5米望远镜获得了附近恒星形成区6个目标的高分辨率光谱。我们发现显着的变化,在阿尔法和其他一些发射线相关的吸积和外流过程的各种时间尺度,从几个小时到几个星期到几年。最显著的变化见于2 M1207、2 M1101和ChaI-ISO 217。我们观察到可能的吸积率变化约一个数量级,在这些对象中的两个,在几周(2 M1207)或几小时(2 M1101)的时间尺度。在2 M1101中看到的吸积“爆发”可能是由于“团块”流动。我们还看到至少三个物体的流出率发生变化的迹象。在一种情况下(ISO 217),外流和吸积变化之间似乎有一个约1小时的时间滞后,这与风起源于内盘边缘的情况一致。我们的变异性研究支持了褐矮星LS-RCrA 1的接近边缘倾斜。事实上,在我们的样本中的所有目标吸积和/或流出指标的变化表明,年轻的褐矮星性能的研究应该是基于大样本或时间序列。作为一个例子,我们证明了最近发现的吸积率与质量关系的大分散主要可以用变异性来解释。观测到的轮廓变化意味着不对称的吸积流在棕矮星,这反过来又是大尺度磁场的证据。我们发现吸积的亚恒星天体可能具有~kG强度的磁场。
2005-10-20 astro-ph
Accretion funnels onto weakly magnetized young stars
目的:我们重新审视所需的条件,稳步偏离吸积流从拱星盘到磁层漏斗流到一个缓慢旋转的年轻形成的恒星。研究方法:由于偶极恒星磁场的存在,破坏光盘的吸积漏斗流的形成新的分析约束。通用平流代码是用来确认这些限制数值。轴对称MHD模拟进行,恒星偶极子场进入的电阻吸积盘,其结构是自洽计算。结果如下:推导出的解析判据可以从非微扰吸积盘模型中先验地预测截断半径的位置。吸积漏斗被发现是强大的功能,发生在下面的共同旋转半径,其中恒星极向磁压力成为均分与磁盘的热压力,并与磁盘极向冲压压力。我们证实了Romanova等人2002年的结果,并发现在$10^{-9} M_\odot.yr^{-1}$的低吸积速率极限中,低至140 G的恒星偶极场存在吸积漏斗。在我们目前的数值设置中,没有圆盘磁场,我们没有发现风的证据,既没有圆盘驱动的风,也没有X风,恒星只是通过与圆盘的相互作用而旋转。结论:弱偶极场,类似的规模所观察到的,导致发展的吸积漏斗流在弱吸积金牛座T星。然而,大多数金牛座T星(${\dot M} \sim 10^{-8} M_\odot.yr^{-1}$)的吸积较高,需要更大的恒星磁场强度和/或不同的磁拓扑结构,以允许磁层吸积。
2007-12-18 astro-ph
Disk mass accretion rate and infrared flares in GRS 1915+105
我们详细分析了一组罗西X射线定时探测器(RXTE)的银河系微类星体GRS 1915+105的观测对应的时间时,准周期振荡的红外线已报告。从时间分辨谱分析,我们估计了通过吸积盘(可变)内缘的质量吸积率。我们比较这个吸积率的质量/能量流出率在射流的估计。我们讨论了这些结果在磁盘不稳定性和喷射喷射方面的可能影响,特别注意到吸积和喷射率之间的明显的反相关性,这意味着喷射中排出的气体必须离开吸积盘到达其最里面的半径。
2000-05-15 astro-ph
An X-ray Outburst from the Rapidly Accreting Young Star That Illuminates McNeil's Nebula
年轻的低质量恒星是明亮的X射线源,其强大的X射线耀斑可能对行星形成的过程产生深远的影响。该排放物的来源尚不确定。虽然许多或可能是最近形成的低质量恒星会因类似太阳的日冕活动而发射X射线,但也有人认为X射线发射可能是形成中的恒星质量吸积的直接结果。在这里,我们报告的X射线成像光谱观测揭示了一个年轻的恒星,目前正在经历一个壮观的光学/红外线爆发的X射线通量的50倍增加。爆发被认为是由于快速吸积阶段的突然开始。X射线亮度的激增与光学/红外爆发的巧合表明,年轻恒星的高吸积率可能会导致强烈增强的高能辐射。我们认为,这种吸积增强的X射线发射从爆发的年轻恒星可能是短暂的,因为激烈的恒星磁盘磁层相互作用迅速淬火由随后的吸积洪水。
2004-08-18 astro-ph
Infrared interferometric observations of young stellar objects
我们提出了四个年轻的恒星物体的红外观测使用帕洛玛试验台干涉仪(PTI)。对于三个源,T Tau,MWC 147和SU Aur,2.2微米的发射在PTI的标称条纹间距为4毫弧秒(mas)时被分辨,而AB Aur的发射区域在这个尺度上被过分辨。我们用简单的星周物质分布拟合观测结果,并将我们的数据与从光谱能量分布推断的吸积盘模型的预测进行比较。我们发现,T Tau和SU Aur的红外发射区的大小为十分之一AU,MWC 147的红外发射区为~1 AU。
2000-06-01 astro-ph
Near-Infrared Spectroscopy of Very Low-Luminosity Young Stellar Objects in the Taurus Molecular Cloud
我们对金牛座分子云Heiles Cloud 2中的23个非常低光度的年轻天体候选者和5个伴星进行了近红外光谱观测。12个天体被Br γ特征确认为YSO。的YSO和同伴的有效温度估计从2.26微米的功能,2.21微米的功能,和H2O带强度。我们的光度和光谱观测与HR图上的演化轨迹的详细比较表明,一些对象是非常低质量的YSO。
2002-06-04 astro-ph
Near-infrared photometry of the young open clusters NGC 1893 and Berkeley 86
本文介绍了以年轻的疏散星团NGC 1893和Berkeley 86为中心的两个区域在J和K近红外波段的测光结果。我们研究了NGC 1893视场中K = 17以下的700颗恒星,以及Berkeley 86视场中K $\sim$ 16.5以下的约2000颗恒星,这些恒星的近红外测光迄今为止还不可用。将J-K数据与文献中的UBV测光数据耦合,得到了红化校正的色星等图。我们发现,我们的数据与以前的决定是一致的:集群大致是同时代的年龄在400万至600万年之间。NGC 1893和Berkeley 86的平均红化(E(J-K))值分别为0.35和0.50。在两个聚类区域都发现了候选者,证实了这些聚类的年轻年龄。
1999-09-03 astro-ph
Spherically-symmetric Accretion onto a Black Hole at the Center of a Young Stellar Cluster
我们提出了一个自洽的,双峰稳态解的球对称流驱动的年轻大质量星团与中央超大质量黑洞。我们表明,流体动力学制度的流量取决于集群的位置在3D(星团机械光度- BH质量-星团半径)参数空间。我们发现,一个阈值机械光度(L_crit)分离从那些内部结构受到辐射冷却强烈影响的BH为主的制度演变的集群。在第一种情况下(低于阈值能量)的BH重力分离成两个不同的区域:内吸积区和外区的星团风形成。在第二种情况下(在临界光度以上),灾难性的冷却发生在星团内部。在这种情况下,注入的等离子体变得热不稳定,这抑制了完全稳定的溶液。我们将计算的吸积率和BH光度与经典的Bondi吸积理论预测的结果进行了比较,发现在低质量团簇的情况下,Bondi理论与我们的结果吻合得很好.然而,当星团机械光度L_sc接近阈值(L_sc > 0.1L_crit)时,它大大低估了吸积率和BH光度。
2008-06-18 astro-ph
Tracing Accretion onto Herbig Ae/Be Stars using Near-Infrared Spectroscopy
探测和描述年轻恒星周围的吸积过程可能与研究行星形成直接相关。特别是对吸积速率非常低(<< 10^{-10} M_sun yr^{-1})的系统的研究是重要的,因为在这些速率下,径向混合变得无效,盘物质将不得不在其当前位置消散到更大的物体中。在这些诉讼中,我们比较了追踪吸积到Herbig Ae/Be星的不同方法,并得出结论,高分辨率红外光谱是目前唯一可靠的方法,提供了所需的灵敏度,揭示了这个问题。
2004-03-01 astro-ph
Infrared Photometry of Red Supergiants in Young Clusters in the Magellanic Clouds
对年轻麦哲伦星云团NGC 330、NGC 1818、NGC 2004和NGC 2100中的52颗晚型超巨星进行了宽带红外测光研究。不同的标准模型对红超巨星的预测温度相差300 K。看来,这些差异最有可能是由于混合长度参数,$α_{P}$,在恒星包层的最外层的校准。由于$α_{P}$具有明显的模型依赖性,我们未对模型之间的$α_{P}$进行定量比较。定性地,我们发现,$α_{P}$的标准模型内的恒星质量的增加而减少。我们没有发现$α_{P}$的金属依赖性的证据。
1999-05-05 astro-ph
Modeling the Near-Infrared Luminosity Functions of Young Stellar Clusters
我们提出的数值实验的结果,旨在评估的有用性的近红外光度函数约束的初始质量函数(IMF)的年轻恒星星族。从这个数值模拟中,我们发现,一个年轻的恒星星族的光度函数是相当敏感的变化,在底层的初始质量函数比任何变化的恒星形成的历史或假设的前主序(PMS)的质量-光度关系。为了说明使用年轻星团的KLF来约束其IMF的潜在有效性,我们模拟了附近梯形星团的K波段光度函数。我们推导出的梯形的质量函数跨越两个数量级的恒星质量(5 Msun到0.02 Msun),有一个峰值附近的氢燃烧极限,并有一个国际货币基金组织的褐矮星,稳步减少质量。
1999-12-17 astro-ph
The Outflow-Disc Interaction in Young Stellar Objects
在这项工作中,简要回顾了恒星形成过程中发生的最壮观的现象:通过旋转的物质盘吸积和通过新恒星物体的两极流出。磁场被认为是吸积和外流这两种对立机制共存的主要原因。根据不同的模型,磁场被吸积盘扭曲或拉伸,从而形成极性通道,部分吸积物质可以通过这些通道逃逸。描述年轻星体的物理参数(如盘和中心天体的圆速度、粘性、磁场的强度和冻结等)之间的高度耦合,使得详细了解吸积盘和外流之间的相互作用非常困难。这里提出的模型只提供了这个难题的部分答案。
2000-07-12 astro-ph
A Spitzer Search for Infrared Excesses around Massive Young White Dwarfs
我们使用斯皮策太空望远镜检查了14颗热白矮星的红外过量迹象。其中12个天体是大质量的白矮星,它们被认为是双星合并的结果。剩下的两个天体是质量不足的白矮星,可能是合并的结果,也可能是一个亚恒星伴星的螺旋。在任何情况下,我们都没有发现任何明显的红外线超过8微米波长的证据。这对轨道尘埃的存在有很强的限制,而对近距离的亚恒星同伴的存在有较弱的限制。
2005-11-03 astro-ph
Interaction of young stellar object jets with their accretion disk
我重新审视最近的观测,年轻的恒星物体吹跨喷流的速度分布,并认为这些观测不支持围绕其对称轴旋转的喷流的解释。相反,我建议的相互作用的喷流与扭曲倾斜(包裹)吸积盘可以形成观察到的不对称的喷流的视线速度剖面。所提出的设想基于两个似乎合理的假设。(1)在射流与盘的外部之间存在倾斜;射流垂直于盘的内部;即,存在扭曲倾斜(包裹)盘。(2)当喷流从盘状物中夹带质量时,盘状物与喷流的相互作用会减慢喷流的速度,并且靠近倾斜盘状物的喷流段减速幅度更大。所提出的方案可以解释所观察到的速度分布的基本特性,同时具有不需要参考任何磁射流发射模型的优点,并且不需要调用具有大量角动量的射流旋转。
2005-01-09 astro-ph
Launching jets from the boundary layer of accretion disks in young stellar objects
我们重新审视以前提出的模型在年轻的恒星物体(YSO)的准直外流的热压加速。我们的动机是从最近的X射线观测YSO的新结果。这些结果表明,在有和没有外流的情况下,YSO的X射线发射特性基本上没有区别,这对基于磁发射射流的模型施加了相当严格的限制。在我们的设想中,磁场很弱,只起到使离源很远的流出物变热的作用。我们进行时间尺度的估计和分析计算的气体加速起源于边界层(BL)的吸积盘。通过应用全局能量守恒的考虑,我们发现逃逸系统的质量与观测结果一致。该模型的一个关键要素是,吸积的物质受到强烈冲击,然后在比其从盘中喷出的时间更长的时间尺度上冷却下来。通过使用适当的性能的吸积盘边界层周围的YSO,我们表明,所提出的方案工作的条件是合理的满足。我们还发现,只有当YSO吸积盘中的吸积速率足够大且吸积盘的α参数足够小时,热加速机制才起作用,否则冷却时间太短,不会发生明显的喷射。这一结果似乎与观测结果以及理论考虑是一致的。
2003-05-22 astro-ph
AKARI Near Infrared Spectroscopy: Detection of H2O and CO2 Ices toward Young Stellar Objects in the Large Magellanic Cloud
本文介绍了AKARI红外照相机近红外光谱观测大麦云(LMC)的第一批结果。我们探测到了7个大质量年轻恒星(YSO)的H2O冰3.05 μ m和CO2冰4.27 μ m拉伸模的吸收特征。这些样品首次被光谱证实是YSO。我们使用了曲线的增长方法来评估的列密度的冰和推导出的CO2/H2O的比例为0.45 pm 0.17。这显然高于银河系大质量YSO(0.17 pm 0.03)。我们认为,强紫外辐射场和/或高尘埃温度的LMC可能是负责观察到的高CO2冰丰度。
2008-09-18 astro-ph
Young red supergiants and the near infrared light appearance of disk galaxies
盘状星系在近红外波段经常表现出突出的非轴对称特征。这些特徴可能表示恒星质量表面密度的变化,来自恒星形成区年轻红超巨星的贡献,或大量的尘埃遮蔽。为了区分这些可能性,我们在三个邻近星系(NGC 278,NGC 2649和NGC 5713)的盘内搜索了2.3微米光度CO指数的空间变化。该指数测量恒星大气中分子CO吸收带的强度,在低温、低表面重力的恒星中很强,在红超巨星中达到最大值。我们观察到显着的空间CO指数的变化,在两个星系(NGC 278和NGC 5713),表明占主导地位的恒星星族在近红外是不是到处都是一样的。中央CO指数峰值存在于两个星系,这些可能是由于金属丰度梯度或最近的恒星形成活动。此外,在NGC 278中发现了显著的方位角CO指数变化。由于盘状星系中的方位角金属丰度梯度在物理上是不可能的,因此这些特征最自然的解释是年轻恒星星族的存在。根据我们的数据,可以计算出恒星形成区年轻恒星星族产生的2微米光的比例。总的来说,年轻的恒星星族可以贡献一个(正常)星系近红外线通量的3%。在当地,这一比例可能上升到约33%。因此,年轻的恒星并不主导总的近红外线通量,但可以在恒星形成区局部占主导地位,并可能使螺旋臂振幅或星系质量分布中其他非轴对称结构的估计产生偏差。
1997-10-17 astro-ph
Mid-Infrared Imaging of a Young Bipolar Nebula in the S287 Molecular Cloud
我们目前在11.3微米的PAH波段和在11.9微米的S287 B恒星形成区域的连续体中的衍射限制图像与新委托的中红外成像仪/光谱仪VISIR在VLT。在这两个滤波器中,都检测到五个点状源,其中至少一个的光谱能量分布让人想起拉达I类源。我们还报告在这个地区发现了一个新的Herbig Ae星。特别引人注目的是,在这个区域中最亮的中红外源在较短的波长下没有被探测到;它是一个很好的候选者,是以前在S287 B中报道的双极分子外流和光学反射星云的驱动源。
2005-09-14 astro-ph
Strong Near-Infrared Emission Interior to the Dust-Sublimation Radius of Young Stellar Objects MWC275 and AB Aur
使用目前最长的光学干涉基线,我们已经检测到强大的近红外(NIR)发射从内部的尘埃破坏半径的赫比格Ae星MWC275和AB Aur。我们的亚毫角秒分辨率观测明确地将辐射置于尘埃破坏半径和磁层共同旋转半径之间。我们认为,这一新的组成部分对应于尘埃升华半径内的热气体,证实了最近的索赔的基础上光谱分辨干涉和尘埃蒸发前建模。
2008-03-10 astro-ph
A Dust Emission Model for Very Young Galaxies: Expected Properties and Far Infrared Diagnostics
尘埃在星系形成和演化中扮演着至关重要的角色。在星系演化的早期,尘埃只由超新星(SNe)提供。借助SNe尘埃产生的新物理模型,我们建立了一个形成星系的尘埃排放模型。我们显示的光谱能量分布(SED)的演变。然后,我们采用这个模型的本地恒星爆发矮星系SBS 0335 $-$ 052。进一步讨论了高红移星系的SEDs,并考虑了它们的观测可行性。
2006-03-14 astro-ph
The Interstellar Medium of Young Stellar Clusters from the Mid-Infrared Point of View
利用中红外波段探测年轻星团对其气体和尘埃环境的影响。强烈的MIR [NeIII]/[NeII]比值(5到10)揭示了当前存在小于500万年的大质量恒星。利用MIR谱线比率以及文献中的光学和近红外数据,构建了NGC 1569,NGC 1140和IIZw 40的复合SED。恒星的SED,然后被用来作为输入到尘埃模型研究的硬,穿透辐射场的尘埃成分的影响,特别是在低金属量的环境中,在那里的大规模的星团对环境的破坏性影响发生在全球范围内。例如,在矮星系中,最小的尘埃粒子在比正常金属丰度恒星爆发更大的区域内被摧毁。
2000-03-20 astro-ph
Mid-infrared observations of young stellar objects in the vicinity of sigma Orionis
我们提出了新的中红外观测对象的O星猎户座西格玛附近,获得TIMMI-2在ESO。通过限制它们的近红外和中红外光谱能量分布,我们建立了以前已知的IRAS源的性质,并将新的中红外源确定为具有拱星盘的年轻恒星物体,可能是Sigma Ori星团的大质量成员。对于其中两个物体,我们已经获得了8-13微米范围内的光谱,以研究尘埃颗粒的化学性质。TX Ori在10微米处表现出典型的硅酸盐发射特征,在约11.2微米处具有我们确定为由于结晶橄榄石的特征。IRAS 05358-0238光谱是非常不寻常的,具有弱硅酸盐特征和10-12微米范围内的结构,可以解释为由于自吸收的镁橄榄石。我们还提供了喷流源Haro 5-39/HH 447,V510 Ori/HH 444和V603 Ori/HH 445中存在星周盘的第一个证据。
2004-02-03 astro-ph
Gemini Mid-Infrared Imaging of Massive Young Stellar Objects in NGC 3576
我们对NGC 3576进行了中红外研究。这些高分辨率的图像是在双子座南天文台通过中心在7.9微米和18微米之间的窄带和宽带滤波器拍摄的。近衍射极限的图像显示IRS 1在10微米波段首次分解为4个源。源的位置与以前在近红外线中探测到的大质量年轻恒星物体相一致。得到了各个目标的光谱能量分布、硅酸盐吸收特性、色温和光度等特性,并进行了讨论。我们还报告了另外两个YSO候选人的观测结果,以及在没有NIR对应物的情况下检测到一个新的扩散MIR源。我们的结论是,没有这些来源的贡献显着电离的HII区域。根据射电和红外资料,提出了NGC 3576电离源的可能位置。
2003-08-11 astro-ph
Accretion Disks around Young Objects. I. The Detailed Vertical Structure
讨论了具有典型金牛T星(CTTS)参数的恒星周围的吸积盘的性质,并给出了这些吸积盘的平均吸积率。假设圆盘是稳定的,几何薄的。湍流粘性系数表示使用阿尔法处方和主要的加热机制被认为是粘性耗散和辐射的中心星。能量通过辐射、湍流传导和对流传输。我们发现,来自中心恒星的辐射是主要的加热介质的磁盘,除了在最里面的区域,R小于2 AU。相对于纯粘性情况,辐射增加了外盘的温度。因此,外盘(R大于5 AU)变得不那么致密,光学上很薄,几乎垂直等温,温度分布T与R^{-1/2}成正比。外盘表面密度的减小使盘质量相对于纯粘性情况减小了4倍。此外,辐射倾向于使外盘区域相对于重力不稳定性稳定。
1998-06-04 astro-ph
The Quiescent Accretion Disk in IP Peg at Near-Infrared Wavelengths
我们目前的近红外,H波段(1.45-1.85微米)的食矮新星,IP Peg,在平静的观测。光变曲线由晚型二次星的椭球变化和吸积盘及亮斑的辐射组成。光变曲线有两次食:一次是吸积盘和亮斑被伴星食,另一次是伴星被吸积盘食。第二颗恒星的椭球变化被建模并从数据中减去。由此产生的光变曲线显示出明显的双峰变化。双峰轮廓类似于WZ Sge和AL Com的光变曲线,可能起源于吸积盘。主日食是使用最大熵磁盘映射技术建模的。吸积盘在近红外区具有平坦的强度分布和冷亮温度(Tbr=3000 K)。叠加在盘面上的是亮点(Tbr= 10,000 K);亮点的位置与观察到的可见亮点位置范围不同。近红外吸积盘通量主要由光学薄辐射决定。第二次日食表明盘中存在一些掩星介质,但日食深度太浅,不可能是完全不透明的吸积盘造成的。
1999-07-07 astro-ph
On the Luminosity of Young Jupiters
传统的巨行星热演化模型采用任意的初始条件,更多的是为了计算方便而不是物理精度。由于初始条件最终会被进化中的行星遗忘,这种方法即使不适用于年轻行星,也适用于成熟行星。为了探索木星质量行星在年轻时的演化,我们采用了由核心吸积机制的一个实现所创建的模型行星作为演化计算的初始条件。我们发现年轻的木星行星更小,更冷,亮度比早期模型预测的低几到100倍。此外,年轻的木星比预期的要暗的时间间隔取决于行星的质量。木星质量的行星(1 M_J)在2000万年内与传统模型的光度一致,但10个M_J行星可能需要长达10亿年才能匹配通常引用的光度,考虑到我们的核心吸积机制的实施。如果我们的假设,特别是我们对吸积激波的处理是正确的,那么年轻的木星行星在年轻的时候比现在认为的要暗淡得多。这些结果有重要的后果,无论是检测策略和分配质量的基础上观测到的光度年轻的木星行星。
2006-09-27 astro-ph
The rotational evolution of young low mass stars
星盘相互作用被认为是年轻恒星角动量演化的驱动力。在这篇综述中,我介绍了低质量和非常低质量的前主序星的旋转特性的最新结果。我讨论了非常有效的角动量去除前主序演化的前几个百万年的证据,并描述了最近的结果,支持吸积驱动的制动机制。提出了角动量演化模型,并讨论了它们对吸积盘寿命的影响。
2007-12-18 astro-ph
Mid-infrared imaging of the massive young star AFGL 2591: Probing the circumstellar environment of an outflow source
大多数,如果不是全部,恒星现在被认为在形成过程中产生能量外流。然而,在发现年轻恒星的两极外流近20年后,这种暴力现象的起源还没有得到很好的理解。探测外流过程的困难之一,特别是在大质量嵌入恒星的情况下,是缺乏高空间分辨率的观测。在这里,我们提出了一个巨大的年轻恒星物体,AFGL 2591,及其周围环境的亚角秒分辨率中红外图像。我们在11.7,12.5和18.0微米的图像显示了恒星西南约6“的发射结,这可能是最近的喷射事件或嵌入伴星的证据。这个结与先前看到的近红外反射星云和射电源大致一致,并且位于已知的大规模CO外流内。我们还发现了一个新的微弱的NW源,这可能是另一个嵌入的低光度恒星。AFGL 2591的IRAS中红外光谱在10微米处显示出大的硅酸盐吸收特征,这意味着主要来源被光学厚的尘埃外壳包围。我们讨论了这些现象的相互关系,并建议,中红外成像和光谱探测大质量恒星诞生提供了强大的工具。
2000-08-02 astro-ph
Accretion Disks around Young Stars: Lifetimes, Disk Locking and Variability
我们报告了对最近的四个年龄跨度为600 - 3000万年的年轻恒星协会中的盘吸积和相关现象进行全面研究的结果,这一时期可能与行星形成的后期阶段相吻合。我们已经获得了100颗低质量恒星的650个多历元高分辨率光谱,这些恒星可能是eta Chamaeleontis(~ 600万年),TW Hydrae(~ 800万年),beta Picture(~ 1200万年)和Tucanae-Horologium(~ 3000万年)群的成员。我们的数据收集了12个晚上之间的2004年12月至2005年7月的麦哲伦粘土6.5米望远镜。基于H $α$线的配置文件,以及各种其他的发射线,我们发现明确的证据,正在进行的吸积在三个11 eta茶星和两个32 TW长蛇座成员。57个贝塔皮克或塔克-霍尔成员中没有一个显示出可测量的吸积迹象。总之,这些结果意味着显着的磁盘吸积过程中的第一个几个百万年的低质量恒星的生命的演变。虽然一些磁盘可以继续吸积高达~10万年,我们的研究结果表明,磁盘吸积超过这个时间尺度是相当罕见的。这一结果提供了一个间接的约束的时间尺度内磁盘的气体耗散,反过来,对气体巨星行星形成。我们样本中的所有吸积体都是慢旋转体,而非吸积体的旋转速度范围很大。这可能暗示了在大约800万年前由盘引起的旋转制动。我们的多历元光谱证实,发射线的变化是常见的,即使在有点老的金牛座T星,其中吸积物往往表现出特别强烈…
2006-05-23 astro-ph
Accretion in rho-Ophiuchi brown dwarfs: infrared hydrogen line ratios
质量吸积率的测定是理解前主序星星周盘演化的基础。磁层吸积模型是用来推导出的质量吸积率的值在非常不同的属性的对象,从褐矮星到中等质量的恒星,我们测试这些模型的有效性在褐矮星制度,恒星的质量和光度,以及质量吸积率,远低于金牛座T星。我们同时测量了两个红外氢线,Pab和Brg,在恒星形成区rho-Oph的16个对象的样本。该样品包括7个极低质量天体和棕矮星以及9颗金牛T星。两条谱线都被探测到的棕矮星的Pab/Brg比值约为2。更大的值,>=3.5,只在金牛座T星中发现。棕矮星中的低线比率表明,这些线不可能起源于沿着磁场线从盘吸积到恒星上的气体柱,我们认为它们是在被加热到~3500 K的冲击光球中形成的。如果是这样的话,类似于金牛T星的面纱估计,氢红外线通量可能提供一个可靠的测量棕矮星的吸积率。
2006-09-11 astro-ph
Evolution of Young Brown Dwarf Disks in the Mid-Infrared
我们已经用TReCS/GEMINI-S对两颗真正的棕矮星进行了成像,并发现了中红外过量发射,这可以用光学厚尘埃盘模型来解释。在年轻的($\approx$ 2 Myr)茶H $α$ 1的情况下,我们测量通量在10.4 $μ$ m和12.3 $μ$ m,完全符合标准的耀斑盘模型和突出的硅酸盐排放。对于位于长蛇座TW星协的$\approx$ 1000万年的褐矮星2 MASS 1207 -3932,我们发现相对于其光球层,在8.7 $μ$ m和10.4 $μ$ m处有过量发射,并确认盘吸积可能是其强烈活动的原因。围绕着棕矮星旋转的时间可能至少和它们在T-Tauri阶段的低质量恒星一样长。颗粒生长、尘埃沉降和棕矮星盘的几何演化可能出现在1000万年的时间尺度上,并且可以通过中红外线观测来见证。
2004-08-30 astro-ph
A Search for Fallback Disks in Four Young Supernova Remnants
我们报告了我们在四个年轻超新星遗迹中寻找中央致密天体的光学/红外对应物:Pup A,PKS 1209-52,RCW 103和Cas A。这些超新星遗迹中的X射线点源是探测超新星后备盘存在的极好目标,因为中心X射线源照射盘会导致红外过量。我们使用地基光学和近红外成像和斯皮策太空望远镜中红外成像,以搜索光学/红外对应的钱德拉X射线天文台测量的X射线点源位置。我们没有检测到任何对应物,因此没有发现任何这些来源周围的备用磁盘的证据。在PKS 1209-52中,我们能够排除附近的光学/红外候选对应物。在RCW 103中,在X射线源位置的3颗暗淡恒星的混合使我们无法获得有用的限制。对于其它靶,红外/X射线通量比的上限为(1.0--1.7)$\times 10^{-4}$。将这些极限与4U 0142+61(最近发现的一颗年轻脉冲星,具有X射线辐射尘埃盘)测量的$\approx 6\times10^{-5}$比率进行比较,我们得出结论,在这里研究的年轻中子星周围未检测到任何尘埃盘与它们相对较低的X射线光度是一致的,尽管我们注意到,在Pup A中的中子星周围的类似尘埃盘应该可以通过更深的红外观测来检测。
2006-10-04 astro-ph
Spitzer, Near-Infrared, and Submillimeter Imaging of the Relatively Sparse Young Cluster, Lynds 988e
我们目前的{ \it斯皮策}图像的相对稀疏,低光度的年轻的集群L988 e,以及补充近红外(NIR)和亚毫米图像的区域。星团是不对称的,星团的西部区域嵌入在分子云内,而密度稍低的东部区域位于分子云的东部和边缘。有了这些数据,以及与现存的H $α$数据的恒星主要发现在东部地区的集群,和分子$^{13}$ CO气体排放图的整个地区,我们调查的分布形成的年轻恒星相对于云的材料,特别是集中在暴露和嵌入区域的集群之间的差异和相似之处。我们还比较了这一地区的恒星形成的密度,更明亮,更大的集群已经在我们的全面的多波长研究的年轻集群在1千秒差距的太阳。
2007-11-02 astro-ph
Mid-infrared imaging of the young binary star Hen 3-600: Evidence for a dust disk around the primary
我们提出了高分辨率的中红外观测附近的晚型年轻的双星系统Hen 3-600。这颗双星距离地球$\sim$ 50 pc,可能是长蛇座TW星协的成员,这是已知的最近的年轻恒星群,年龄为几百万年。我们的图像使我们有可能第一次确定这对相隔1.4“的恒星中的哪一颗拥有IRAS检测到的中红外过量。在近红外线中,辐射主要是光球层,Hen 3- 600 A(M3)和Hen 3- 600 B(M3.5)的通量比为1.6。在4.8 $μ$ m、10.8 $μ$ m和18.2 $μ$ m处,原生尘埃逐渐超过次生尘埃,这表明系统中的大部分星周尘埃都位于亨3- 600 A附近。比较Hen 3- 600 A的光谱能量分布(SED)与经典金牛座T星的平均SED表明,它的盘可能被次级截断,并提供了盘中心洞的初步证据。Hen 3-600系统中尘埃的分布可能为密近双星中原行星盘的形成和演化提供重要线索。
1999-05-14 astro-ph
An infrared imaging search for low-mass companions to members of the young nearby beta Pic and Tucana/Horologium associations
我们提出了深高动态范围红外图像的年轻附近的恒星在杜鹃/时钟和β Pic协会,所有~ 10至35万年年轻,在~10至60秒差距的距离。这样年轻的邻近恒星非常适合直接成像搜索棕矮星甚至行星伴侣,因为年轻的亚恒星物体由于收缩和吸积仍然是自发光的。我们在ESO 3.5m NTT上用普通红外成像探测器SofI和MPE散斑相机Sharp-I进行了观测。在时钟座GSC 8047-0232以北3角秒处,探测到一颗有希望的褐矮星伴星,需要通过自行和/或光谱学来确认。其他几个微弱的伴星候选者已经被第二纪元成像拒绝了。在图卡纳/时钟座观测到的21颗恒星中,在75天文单位(50秒差距时为1.5”)以外只有不超过1到5颗褐矮星伴星;可以肯定的是,只有<5%的图卡纳/霍拉星在75天文单位以外有褐矮星伴星(13到78倍木星质量)。这是我们第一次使用有意义的均匀样本报告大质量行星(~ 10 M_jup)在宽距离(~ 100 AU)的频率上限:在β Pic(1200万年)足够深的地方观察到的11颗恒星中,不超过一颗在~ 100 AU之外有大质量行星,即大距离的大质量行星是罕见的(<9%)。
2003-07-28 astro-ph
Accretion properties of T Tauri stars in sigma Ori
年轻恒星周围的吸积盘以几百万年的时间尺度演化。我们在这里提出的吸积性质的研究样本的35颗恒星在300万年前的恒星形成区的σ猎户座。其中,31个是基于其红外过量发射而具有圆盘证据的物体。我们用近红外氢复合线(Pa_gamma)测量了它们的质量吸积率。我们发现,吸积率是显着较低的西格玛Ori比在年轻的地区,如rho-OPH,一致的粘性盘的演变。He I 1.083微米的谱线在72%的具有盘的恒星中被检测到(无论是吸收还是发射),这也提供了在非常低的吸积物中吸积动力活动的证据,其他吸积指标消失。
2008-01-18 astro-ph
Accretion Disks Around Young Objects. III. Grain Growth
我们提出了详细的模型,包括尘埃颗粒生长的幂律尺寸分布的照射金牛座T盘。该模型假设尘埃和气体之间的完全混合,并解决了垂直盘结构self-consistentlyincluding恒星辐射以及局部粘性加热的加热效应。对于一个给定的总尘埃质量,晶粒生长被发现,以减少表面的垂直高度,其中恒星辐射的光学深度成为单位,从而局部照射加热,同时增加在毫米和亚毫米波长的磁盘发射。由此产生的磁盘模型的几何厚度比我们以前的模型假设星际介质尘埃,并同意更好地与观察到的光谱能量分布和图像的边缘上的磁盘,如HK Tau/c和HH 30。被认为是确定磁盘质量从长波长发射的晶粒生长模型的影响。
2001-01-25 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
The Circumstellar Environments of Young Stars at AU Scales
我们回顾了最近的进展,我们的理解的最内层地区的拱星环境周围的年轻恒星,可能的技术,在红外波长的长基线干涉。近红外观测直接探测最热尘埃的位置。发现的特征尺寸比以前认为的要大得多,并且与中心年轻恒星的光度密切相关。这种关系在一定程度上激发了一类新的内部磁盘结构模型。第一个中红外观测探测盘发射在一个更大的范围内的规模,光谱分辨干涉首次揭示了矿物学梯度的磁盘。这些新的测量提供了关于年轻的拱星盘的结构和物理特性的关键信息,作为行星形成的初始条件。
2006-03-21 astro-ph
High Angular Resolution Mid-infrared Imaging of Young Stars in Orion BN/KL
我们目前的凯克LWS图像的猎户座BN/KL恒星形成区获得的第一个多波长的研究,有0.3-0.5”的分辨率从4.7到22微米。年轻的恒星物体被命名为红外源-n和射电源-I,被认为是BN/KL区域的主导者。我们已经探测到来自源-n周围的一个可能的吸积盘的扩展发射,但推断恒星的光度只有2000 Lsun的数量级。虽然源-I被认为更明亮,但即使在最长的波长下,我们也没有探测到红外对应物。然而,我们解决了近红外源,IRc 2,成一个弧节~1000 AU长的所有波长。尽管源-I与IRc 2的物理关系仍不明确,但我们认为这些源标志着较大的BN/KL恒星形成星团中的高密度核心(10^7-10^8 pc^-3,超过1000 AU)。高密度可能是地核年轻和严重嵌入的结果。我们建议BN/KL区域的能量可能是由这个集群核心,而不是一个或两个单独的来源。
2004-02-18 astro-ph