Detection of HCO2+ toward the Low-Mass Protostar IRAS 04368+2557 in L1527
用IRAM 30 m望远镜在L1527中的低质量0级原恒星IRAS 04368+2557附近观测到质子化CO2(HOCO+)的毫米波转动发射线(4(04)-3(03)和5(05)-4(04)。这是除银河系中心云外首次探测到HCO 2+。假设旋转温度为12.3 K,在束流尺寸(29”)上HCO 2+的平均柱密度为7.6 × 10^10 cm^-2。气态CO2相对于H2的丰度分数估计从柱密度HCO 2+与一个简化的化学模型的援助。如果HCO 2+排放仅来自原恒星附近的CO2蒸发区(T>50 K),则CO2的丰度分数估计高于6.6x10^-4。这与星际云中碳的元素丰度相当,因此,从尘埃颗粒中直接蒸发CO2作为L1527中气态CO2的来源是不现实的。HCO 2+的窄线宽也支持这一点。另一方面,如果源的大小与束的大小相当,则CO2的丰度分数估计为2.9 × 10 ^-7。这些结果表明,即使在低质量恒星形成区,气态CO2也很丰富。气体CO2的可能的生产机制进行了讨论。
2008-01-29 astro-ph
Detection of doubly-deuterated methanol in the solar-type protostar IRAS16293-2422
我们报告了第一次检测到双氘代甲醇(CHD 2 OH),以及两个单氘代甲醇同位素异构体(CH 2DOH和CH 3 OD)的坚定检测,对太阳型原恒星IRAS 16293 -2422。从目前的多频观测中,我们得到以下丰度比:[CHD_2OH]/[CH_3OH] = 0.2 +/- 0.1,[CH_2DOH]/[CH_3OH] = 0.9 +/- 0.3,[CH_3OD]/[CH_3OH] = 0.04 +/- 0.02。氘代形式的甲醇的总丰度大于IRAS 16293 -2422的拱星材料中的正常氢化对应物,这是以前从未遇到过的情况。甲醛被认为是甲醇的化学前体,相对于IRAS 16293 -2422中的主要同位素形式,其氘代同位素异构体的分数要低得多(约20%)。所观察到的甲醇和甲醛的分馏提供了一个严峻的挑战,气相和颗粒表面模型的氘化。后一种模型的两个例子与我们对CHD_2OH和CH_2DOH的观测大致一致,如果吸积气体具有大的(0.2-0.3)原子D/H比。然而,没有气相模型预测如此高的原子D/H比,因此似乎缺少一些关键成分。
2002-07-26 astro-ph
The Detection and Characterization of cm Radio Continuum Emission from the Low-mass Protostar L1014-IRS
斯皮策太空望远镜的核心到磁盘遗产团队的观测已经确定了致密核心内的低光度,中红外源,Lynds 1014,以前被认为没有内部来源。后续的近红外和亚毫米干涉观测通过探测来自外流腔和弱分子外流的散射光证实了这一源的原恒星性质。本文报道了用VLA探测厘米级连续辐射的实验结果。发射的特点是一个静止的,未分辨的90 μ Jy 6厘米源0.2”的斯皮策源。静态成分的光谱指数为6 cm至3.6 cm之间的$α= 0.37\pm 0.34$。在一个时期内检测到6 cm发射的两倍增加,并且在$5σ$水平下以Stokes {V/I} $= 48 \pm 16$ %略微检测到圆偏振。在2004年6月至2006年12月的7次观测中,我们一直在寻找L1014-IRS的22 GHz H2O脉泽辐射,但没有发现脉泽辐射。L1014-IRS似乎是一个低质量的吸积原恒星,表现出厘米发射从热喷流或风,与可变的非热发射组件。静止的厘米射电发射明显高于3.6厘米和6厘米光度与热光度的相关性,表明比预期更多的射电发射。我们的特点厘米连续发射的观测其他低质量的原恒星,包括更新的相关性厘米连续发射与热光度和外流力,并讨论了最近较大的距离估计的物理属性的原恒星和致密的分子核心的影响。
2007-05-12 astro-ph
Detection of a Collimated Jet towards a High-mass Protostar
在这里,我们提出了与IRAS 16547-4247相关的三重射电连续源的发现。这三个组成部分的光谱指数与形成过程中由大质量O型恒星提供动力的喷流一致,外部射电成分是喷流工作表面的冲击气体。从中心物体探测到的无线电连续辐射被认为是在可探测的HII区域形成之前,由喷流本身产生的。所有三个射电连续谱分量都位于一个质量为10^3 M太阳的分子核心内。我们的发现使IRAS 16547-4247成为发出热喷流的最明亮(6.2 x 10^4 L_sun)的年轻恒星天体,这表明在低质量恒星形成中产生喷流的机制也在高质量恒星形成中起作用。
2002-10-02 astro-ph
The Evolution of the Multiplicity of Embedded Protostars I: Sample Properties and Binary Detections
我们提出了一个大样本的I类原恒星的近红外线调查的观测结果,旨在确定从~100 AU到~5000 AU的I类双星分离分布。我们已经从附近的267个候选I类物体的新样本中选择了目标。这个样本是很好理解的,主要由1千秒差距内的I类年轻恒星天体(YSO)组成,目标是从整个天空中选择的,并且没有受到以前恒星形成研究的偏见。我们在H、K和L '波段观测到了189个北纬-40度的I类YSO,L'波段的中值角分辨率为0.33”。我们通过观察人工双星来确定我们对近距离双星同伴的探测极限。我们选择一个对比度限制和外部检测限制,以尽量减少污染,并确保候选的同伴是引力约束。我们的调查使用L'而不是K波段的观测来检测双星伴星,因为在L'处散射光更少,能见度更好。本文介绍了我们的目标的位置,在我们的领域中检测到的源的近红外测光L ',以及89个检测到的同伴(其中73个是新发现的)的观测特性。虽然我们已经选择了对比度和分离限制,以尽量减少污染,我们预计有6颗恒星被确定为由于污染的双星伴星。为便于今后对这些天体的研究,在L'处给出了每个场的相图。
2008-03-11 astro-ph
Detection of a hot core in the intermediate-mass (IM) Class 0 protostar NGC 7129--FIRS2
本文报道了用PdBI对0级中等质量原恒星NGC 7129-FIRS 2的高角分辨率(1.3mm处~ 0.6“x0.5”)观测。我们的观测表明,在0类天体的位置上存在一个热核。据我们所知,这是迄今为止探测到的第一个IM热核。本文给出了3 mm和1.3mm连续谱区以及CH_3CN 5_k-->4_k,CH_3OH 5_kk ′--> 4_kk ′和D_2CO 4_04-->3_03谱线的干涉图。在靠近热核的地方测量到了CH 3CN和CH 3OH丰度的增加(X(CH 3CN)~7.010^{-9},X(CH 3OH)~3 10^{-8}--几个10^{-7})。虽然强烈的D2CO发射被检测到对热核,N2 D+线还没有被检测到在我们的干涉观测。D2CO和N2 D+排放的不同行为表明这两种物质的不同形成机制以及H2 CO和N2 H+的不同氘化过程(分别为表面和气相化学)。最后,大带宽相关器的光谱在热核位置显示出一片森林,表明该物体含有非常丰富的复杂分子。
2005-06-27 astro-ph
Simultaneous Chandra and VLA Observations of Young Stars and Protostars in rho Ophiuchus Cloud Core A
对rho Ophiuchus云核A的96-ks钱德拉X射线观测发现了87个源,其中60个与其他波长的对应物相一致。X射线探测包括14个已知的经典金牛座T星中的12个,17个已知的弱线TTS中的15个,以及15个褐矮星候选者中的4个。X射线检测的特征在于硬的、严重吸收的发射。一个典型的源的平均光子能量是3千电子伏,超过一半的检测是可变的。在不寻常的近距离双星系统Oph S1、X射线明亮的WTTS DoAr 21和棕矮星候选者GY 31中探测到了显著的X射线耀斑。对DoAr~(21)耀斑的时间分辨光谱分析清楚地揭示了在衰变阶段可能使等离子体再加热的一系列次级耀斑。我们发现CTTS和WTTS的X射线光度分布和光谱硬度是相似的。我们还得出结论,探测到的棕矮星候选者的X射线发射比金牛T星亮度低,但光谱相似。同时多频VLA观测发现了31个6厘米的射电源,其中10个也被钱德拉探测到。我们报告了光学不可见红外源WLY 2-11和微弱的H-α发射线恒星Elias 24的新无线电探测。我们确认圆偏振在Oph S1和报告一个新的检测圆偏振在DoAr 21。我们没有发现任何证据表明,X射线和无线电光度相关的TTS同时检测钱德拉和VLA的小样本。本文描述了一种新的非参数方法,用于从未分组光子事件中估计X射线光谱特性。
2004-05-24 astro-ph
Spectroscopic Detection of a Stellar-like Photosphere in an Accreting Protostar
我们提出了第一个光谱的高度隐蔽,强烈吸积原恒星显示光球吸收功能,并证明其中央核心的恒星性质。我们发现原恒星源YLW 15的光谱(L_bol = 10 L_sun)是类恒星的,具有大量的原子和分子吸收特征,表明光谱类型为K5 IV/V,连续带面纱rk = 3.0。它的恒星光度(3Lsun)和恒星半径(3.1Rsun)与0.5Msun的前主序星一致。然而,它的热光度的70%是由于质量吸积,我们估计的速度是1.6 E-6 M_sun / yr到原恒星的核心。我们确定,YLW 15的星周吸积盘产生的过量红外辐射、内包层和星核表面的吸积激波都对它的近红外连续遮蔽有重要贡献。它的投影旋转速度v sin i = 50 km / s,与平谱原恒星相当,但远高于rho Oph云中的经典金牛T星。原恒星可能与半径为2 R * 的拱星盘发生磁耦合。这颗原恒星可能会失去超过一半的角动量,并在I类和II类演化阶段之间的快速过渡期间,随着吸积率下降一个数量级,通过保持与星周盘(半径增加)的耦合,演化成一颗旋转更慢的经典金牛T星。WL 6的光谱没有显示出任何光球吸收特征,我们估计它的连续谱遮蔽rk>= 4.6。加上它的低辐射热光度(2 L太阳),这表明它的中央核心质量非常低,约为0.1 M太阳。
2002-07-23 astro-ph
High Resolution 4.7 um Keck/NIRSPEC Spectra of Protostars. II: Detection of the 13CO Isotope in Icy Grain Mantles
大质量原恒星NGC 7538:IRS 9的高分辨率(R= 25,000)红外M波段光谱在4.779 μ m(2092.3 cm-1)处显示出窄吸收特征,我们将其归因于纯CO冰粒地幔中13 CO同位素的振动伸缩模。这是在星际介质中首次探测到固体13 CO。13 CO谱带比12 CO谱带的非极性分量窄2.3倍。考虑到这一点,我们讨论了拓宽固态吸收带的机制。结果表明,椭圆形的纯CO颗粒适合在同一时间的两个同位素的频带。合理的拟合也得到了CO嵌入在富N2冰和热处理富O2冰。此外,我们报告的星际CO冰的性质和演变的新见解,通过比较高品质的多组分固体12 CO光谱的NGC 7538:IRS 9与以前研究的低质量源L1489 IRS。非极性CO冰的窄吸收在两个光谱中都存在,但在NGC 7538中要强得多。它是叠加在一个平滑的广泛的吸收功能,以及配合的CO2和H2O丰富的实验室CO冰的组合。后两种冰相对于总H2O冰柱的丰度在两个来源中是相同的。因此,我们认为,热处理表现为非极性冰的蒸发,而不是二氧化碳或极性冰的形成。最后,12 CO谱带的分解被用来推导非极性冰中的12 CO/13 CO丰度比。推导出的比值为71+/-15,与气相CO研究(~77)和在同一视线中发现的固体12 CO2/13 CO2比值80+/-11非常一致。的化学路径沿CO2形成的影响进行了讨论。
2002-06-24 astro-ph
Complex molecules in the hot core of the low mass protostar NGC1333-IRAS4A
本文报道了在低质量0级源NGC 1333-IRAS 4A中探测到的复杂分子(HCOOCH_3、HCOOH和CH_3CN),它们是“热核”样区域的标志。这是第二颗被发现和报道的低质量原恒星,另一个来源是IRAS 16293 -2422。因此,紧凑型在低质量的0类源中,致密而温暖的气体(几十个AU)区域很常见,其中化学成分主要由颗粒地幔的蒸发控制,并且发现了复杂的分子。鉴于化学形成时间尺度比气体热核穿越时间短得多,尚不清楚所报道的复合物分子是在颗粒表面上形成的(第一代分子)还是在热气体中通过涉及蒸发的地幔成分的反应形成的(第二代分子)。我们没有发现证据的分子丰度,归一化的甲醛丰度,两个太阳能型原恒星之间的大的差异,这可能是一个共同的起源。
2004-07-07 astro-ph
NGC7538S - a High-Mass Protostar with a Massive Rotating Disk
我们报告了在大质量0级候选者NGC 7538 S周围检测到一个巨大的旋转盘。在3.4 mm连续介质和H13 CN J = 1 - 0中,使用BIMA(HPBW =3.7”)可很好地分辨圆盘。它几乎被边缘看到,大小约为30,000 AU。在SiO J = 2 - 1和HCO+ J = 1 - 0中,绘制了垂直于旋转盘的年轻、强大的流出。外流的动力年龄<10,000年。在H13 CN中看到的速度梯度与开普勒旋转一致。假设气体受到引力束缚,中心物体的质量约为40 Msun。连续统“圆盘”的质量<= 100 Msun,光度为10^4 Lsun。H13 CN的旋转盘质量约为400 Msun,扩展(20”)包层的质量约为1000 Msun。我们的观测证实了这是一颗处于早期阶段的超大质量原恒星。
2003-05-08 astro-ph
Spitzer Observations of Bok Globule B335: Isolated Star Formation Efficiency and Cloud Structure
我们目前的巴纳德335,一个嵌入原恒星的原型孤立博克球红外和毫米观测。使用斯皮策的数据,我们准确地测量源的光度,我们也约束的密度分布的最里面的球状体材料附近的原恒星使用8.0微米的阴影的观察。对12 CO2-> 1的HHT观测证实了探测到一个直径约为10000 AU的扁平分子核,其方向与星周盘(直径约为100至200 AU)相同。这种结构可能与产生8.0 um阴影的结构相同,并且预计来自坍缩嵌入原恒星的理论模拟。我们估计原恒星的质量只有母球质量的5%。
2008-07-14 astro-ph
The NGC 7129 Young Stellar Cluster: A Combined Spitzer, MMT, and 2MASS Census of Disks, Protostars, and Outflows
我们提出了七个波段(1.2至8微米)的地面和空间为基础的成像的NGC 7129年轻的星团从FLAMINGOS的MMT,2 MASS和红外线阵列相机(IRAC)的斯皮策太空望远镜的分析。对H-[4.5]与J-H颜色的分析显示了84个具有拱星盘的天体。其中,42个位于星团核心内,这是一个半径为0.5 pc(100“)的恒星表面密度增强区域。从星团核心边界内的恒星的光度和消光极限样本中,我们确定54% +/- 14%具有星周盘。最后,我们报告了几个解决流出的IRAC 4.5微米马赛克检测。
2004-06-03 astro-ph
A new intermediate mass protostar in the Cepheus A HW2 region
我们提出的第一个分子热核心的发现与一个中等质量的原恒星在CepA HW 2地区。通过对SO2基态振动态和HC 3 N振动激发态v7=1和v7=2的几条高激发转动谱线(从基态以上100 ~ 880 K)的单碟和干涉观测,发现了热凝聚。两种分子的动力学温度均为160 K。对SO 2 J=28(7,21)-29(6,24)谱线(基态以上488 K)的高角分辨率观测(1.25“× 0.99”)表明,热气体集中在一个大小为0.6“(430 AU)的致密凝聚体中,位于射电喷流HW 2以东0.4”(300 AU)处。热冷凝中的总SO2柱密度为10 E18 cm-2,H2柱密度范围为10 E23至6 × 10 E24 cm-2。H_2密度和SO_2分数丰度必须分别大于10 E ~(-7)cm ~(-3)和2 × 10 E ~(-7)。最有可能的替代品的性质的热和非常密集的冷凝进行了讨论。从热气体的大柱密度,HC 3 N振动激发线的检测和大的SO2丰度,我们赞成的解释,一个热的核心加热的中间质量的原恒星10 E3 Lo。这表明CepA HW 2区域包含一个非常年轻的恒星群。
2005-06-22 astro-ph
CO Depletion and Deuterium Fractionation in Prestellar Cores
我们报告检测D2CO的样品中的无星致密的核心,在其中我们以前测量的程度的CO耗尽。氘分馏被发现非常高,[D2CO]/[H2 CO] ~ 1- 10%,类似于低质量原恒星的报告。这提供了令人信服的证据,证明D2CO是在寒冷的前恒星核心中形成的,后来当气体在原恒星中升温时解吸。我们发现,最高的CO消耗的核心也有最大的[D2CO]/[H2 CO]的比例,支持理论预测,氘化增加,增加CO消耗。
2003-01-31 astro-ph
Completion of a SCUBA survey of Lynds dark clouds and implications for low-mass star formation
我们已经进行了调查的光学选择的乌云使用测辐射热计阵列SCUBA的詹姆斯克拉克麦克斯韦望远镜,在850微米波长。该调查覆盖了0.5平方度的总面积,并参考云的大小,恒星形成活动或红外发射的存在是无偏的。发现了几个新的原恒星和无星核;原恒星是通过检测它们伴随的CO(2-1)排放来确认的。这项调查被认为是完整的0类和I类原恒星,并产生两个重要的结果,这些阶段的寿命。首先,样本中0类原恒星与0类原恒星的比例大致为1,与之前在蛇夫座ρ恒星形成区观察到的1:10的比例非常不同。假设恒星的形成是一个均匀的过程,这意味着0级的寿命类似于I级阶段,根据红外线测量,I级阶段大约为200,000年。它还表明,在0类天体中没有快速的初始吸积阶段。大约10万年前的一次触发恒星形成的爆发可以解释rho蛇夫座的早期结果。第二,无星核心的数量大约是原恒星总数的两倍,表明无星核心的寿命大约为80万年。因此,这些无星核心的寿命非常短,只经历了两到三次自由落体。这一结果表明,在至少10,000 AU的尺度上,无星核的动力学演化可能不受磁过程的控制。
2002-09-04 astro-ph
A multi-wavelength study of a double intermediate-mass protostar - from large-scale structure to collimated jets
我们研究了一个先前发现的原恒星源,它深深嵌入并驱动着一个高能分子外流。震源UYSO 1位于IRAS 07029-1215附近,距离约1千秒差距。通过多波长观测,在UYSO 1的位置探测到了一颗双中等质量原恒星。除了相关的分子外流,与投影尺寸为0.25 pc,两个相交的近红外喷流,投影尺寸为0.4 pc和0.2 pc的被发现。然而,没有红外对应的驱动源可以检测到在敏感的近远红外观测。在干涉毫米观测中,UYSO 1被分解成两个连续源,具有高柱密度和3.5 Mo和1.2 Mo的气体质量,线性间隔为4200 AU。我们报告发现了一个H2O脉泽对两个来源之一。总光度粗略估计约为50 Lo,由两个分量共享,其中一个驱动分子外流,其动力学时间尺度不到几千年。两个单独部件的喷嘴未对齐。亚毫米波观测表明,该地区缺乏典型的热核化学。因此,我们发现两个原恒星的对象,其相关的拱星和母核质量足够高,表明他们可能会演变成中等质量的恒星。这是证实了他们与一个非常大的和充满活力的CO外流,表明高原恒星吸积率。外流的动力学时间尺度短,云核的原始化学成分和热核示踪剂的情况下,没有可检测的无线电连续辐射,以及非常低的原恒星光度认为一个非常早期的演化阶段。
2008-11-17 astro-ph
The evolutionary state of the southern dense core Cha-MMS1
目的:我们的目标是在Chamaeleon I分子云中对致密核心Cha-MMS 1的演化状态设置约束。方法:我们分析了用新的亚毫米望远镜APEX进行的分子谱线观测。我们寻找致密核心周围的流出签名,并探测其化学结构,我们比较气相化学模型的预测。我们还使用斯皮策太空望远镜(SST)的公共数据库将Cha-MMS 1与两颗0级原恒星IRAM 04191和L1521 F进行了比较。结果如下:我们测量了一个大的氘分馏N2 H+(11 +/-3%),中间的星前核心L1544和非常年轻的0级原恒星L1521 F。它大于HCO+(2.5 +/-0.9%),这可能是耗尽从高密度内部区域去除HCO+的结果。我们的CO(3-2)地图揭示了由I类原恒星Ced 110 IRS 4驱动的双极外流的存在,但我们没有找到Cha-MMS 1驱动的外流的证据。我们还报告了通过SST的仪器MIPS在24、70和160微米处检测到Cha-MMS 1,其水平比IRAM 04191和L1521 F低近一个数量级。结论:Cha-MMS 1似乎已经形成了一个紧凑的物体,要么是星前阶段最后的第一个流体静力核心,要么是一个非常年轻的原恒星,在0级吸积阶段开始时还没有提供任何流出。
2006-05-18 astro-ph