A train of shocks at 3000 au scale? Exploring the clash of an expanding bubble into the NGC 1333 IRAS 4 region. SOLIS XIV
有证据表明,恒星的形成过程与分子云中错综复杂的细丝网有关,这也可能是由于外部触发器的气体压缩。我们研究了英仙座NGC 1333分子云的南部区域,该区域被类似的外部触发器严重塑造,以揭示扰动0级IRAS 4原恒星所在的灯丝的过程。我们使用新的IRAM-NOEMA观测SiO和CH 3OH,这两个已知的跟踪暴力事件的冲击,对IRAS 4A作为大型计划的一部分空间生命种子(SOLIS)。我们检测到三个平行的细长($>$ 6000 au)结构,称为手指,窄线轮廓(~1.5 $km s^{-1}$)在云系统速度达到峰值,示踪气体具有高密度(5-20 $10^5 cm^{-3}$)和高温(80-160 K)。它们的化学性质不同,北指由SiO和CH_3OH([CH_3OH]/[SiO]~160-300)示踪,而另两个仅由SiO([CH_3OH]/[SiO] $<$ 40)示踪。在各种可能性中,一个训练的三个冲击,距离$>$ 5000 yr,将是一致的观测,如果一个相当大的部分的硅,冻结在粮食地幔,是由shocks.We建议,冲击训练是由于一个膨胀的气泡,来自NGC 1333后面的西南和碰撞的灯丝,IRAS 4A的谎言。最后,我们提出了一个解决方案,在NGC 1333的南部观察到的广泛的窄SiO排放的性质和起源长达二十年的争论,即它是由于未解决的冲击列车。
2022-02-18 astro-ph.GA astro-ph.SR
Helical Magnetic Fields in the NGC1333 IRAS 4A Protostellar Outflows
本文介绍了对NGC 1333 IRAS 4A的CO $J$ = 3- 2谱线的亚毫米波阵(SMA)偏振观测。角分辨率为$\sim$ 1 $\arcsec$的CO Stokes $I$图揭示了来自NGC 1333 IRAS 4A双星源的两个双极外流。CO排放的运动学特征可以通过$\sim$ 20 $\arcdeg$从天空平面倾斜的风驱动流出来模拟。靠近原恒星的CO极化,在$\sim$ $2\farcs3$的角分辨率,有一个位置角近似平行于从尘埃极化推断的磁场方向。CO的极化方向似乎从一个沙漏场周围的核心到一个弧形的形态包裹周围的流出,表明螺旋结构的磁场,继承了极向场在发射点,并包括在更远的距离流出的环形场。螺旋磁场是一致的理论预期发射和准直流出从磁化旋转盘。考虑到CO偏振辐射主要来自低速和低分辨率的数据,螺旋磁场可能是风驱动外流中风-包络相互作用的产物。CO数据显示出流出物中$\sim$ 30 $\arcdeg$偏转的PA。CO极化角的变化似乎与偏转有关。我们推测,螺旋磁场有助于$\sim$ 10 $\arcdeg$偏转的外流通过洛伦兹力。
2016-01-20 astro-ph.GA astro-ph.SR
Rotation in the NGC 1333 IRAS 4C Outflow
我们报告的分子线观测的NGC 1333 IRAS 4C流出的英仙座分子云与阿塔卡玛大型毫米/亚毫米阵列。的CCH和CS发射揭示了外流腔结构与清晰的签名旋转相对于流出轴。旋转检测到约120天文单位高达约1400天文单位以上的信封/磁盘中平面。随着到中心源距离的增加,出流的旋转速度减小,而出流半径增大,出流的比角动量沿出流方向呈平坦分布。外流的平均比角动量约为100 au km/s。在对外流速度和原恒星质量作合理假设的基础上,我们估计外流发射半径的范围为5-15天文单位。这样的发射半径排除了这种外流是作为X风发射的,而是更一致的是从盘上相对大的半径发射的缓慢盘风。初步估算了离心障碍物的半径,并讨论了离心障碍物在外流发射中的作用。
2018-08-01 astro-ph.GA astro-ph.SR
Seeds of Life in Space (SOLIS). X. Interstellar Complex Organic Molecules in the NGC 1333 IRAS 4A outflows
目的:研究星际复杂有机分子(iCOMs)如何形成的一个独特环境是沿着低质量原恒星流出的冲击气体,因为尘埃地幔成分被溅射到气相中。到目前为止,这些环境中的化学丰富度仅在L1157蓝移流出物中进行了研究。研究方法:为了了解L1157-B1的情况是否独特,我们使用NOEMA(NOEMA扩展毫米阵列)干涉仪对NGC 1333 IRAS 4A流出进行了成像,作为IRAM SOLIS(太空生命种子)大型计划的一部分,并将观测结果与GRAINOBLE+气相天体化学模型进行了比较。结果如下:在IRAS 4A流出物中检测到几种iCOM:甲醇(CH $_3$ OH)、乙醛(CH $_3$ CHO)、甲酰胺(NH $_2$ CHO)和二甲醚(CH $_3$ OCH $_3$),所有样品的激发能上限高达$\sim$ 30 K。我们发现了一个显着的化学分化之间的IRAS 4A 1流出,显示更丰富的分子含量,和IRAS 4A 2的。CH $_3$ OH/CH $_3$ CHO丰度比前者低$\sim$ 4倍;此外,相对于热corinos值,两个流出物中的比值低$\sim$ 10倍。结论:继L1157-B1之后,IRAS 4A流出是第二个显示出明显化学复杂性的流出。鉴于CH $_3$ OH是一种颗粒表面物质,GRAINOBLE+再现了我们的观察结果,假设乙醛在气相中通过乙基自由基(CH $_3$ CH $_2$)…
2020-06-17 astro-ph.GA astro-ph.SR
Interstellar Complex Organic Molecules and Molecular Outflows in NGC 1333 IRAS 4B and 4B' Observed Using NOEMA
University of Wisconsin-Madison(威斯康星大学麦迪逊分校);The University of Western Ontario(韦仕敦大学);California Institute of Technology(加州理工学院)
利用NOEMA对NGC 1333 IRAS 4B和4B'进行干涉观测,探测到10种星际复杂有机分子,揭示IRAS 4B为双原恒星系统,驱动南北喷流和西北-东南外流,而4B'仅驱动东西外流。
2026-09-11 astro-ph.GA astro-ph.SR
Trigonometric Parallax of IRAS 22555+6213 with VERA: 3-Dimensional View of Sources Along the Same Line of Sight
本文报道了用VLBI射电天体测量探测仪(VERA)测量\r 22上H $_2$ O脉泽源三角视差的结果。年视差为0.314 $\pm$ 0.070~mas,对应距离为3.18 $^{+0.90}_{-0.66}$ ~kpc。我们的结果证实\r 22位于英仙座臂,计算出\r 22的特殊运动为$(U_{src}, V_{src}, W_{src}) = (4\pm4, -32\pm6, 8\pm6)$ ~ \kms,其中$U_{src}$、$V_{src}$和$W_{src}$分别指向银河系中心、银河系自转方向和银河系北极。\r 22、NGC 1、7538和仙王座A位于同一条视线上,在天空中的距离在2 $^{\circ}$以内。通过对\r 22和\ngc ~的运动学距离的比较,发现\r 22和\ngc ~与英仙座臂有关,而\cepa ~则位于本星系臂。\gf ~和\r 22~用其视差距离推导出平坦和非平坦旋转曲线,发现从非平坦旋转假设推导出的运动学距离($-$ 5至$-$ 39 \kms ~lag)与视差距离一致。
2014-06-11 astro-ph.SR
Resolving Linear Polarization due to Emission and Extinction of Aligned Dust Grains on NGC1333 IRAS4A with JVLA and ALMA
本文报道了利用Karl G.在K(11.5-16.7 mm)、Ka(8.1-10.3 mm)和Q波段(6.3-7.9 mm)处使用Jansky超大阵列(JVLA),并且在波段6(1.2 mm)和波段7(0.85-0.89 mm)处使用Atacama大毫米阵列(ALMA)。在100-1000 AU的尺度上,所有这些观测都一致地跟踪了先前研究中所示的沙漏形磁场拓扑结构。在IRAS 4A 1最里面的100 AU区域中,在6.3-16.7 mm处检测到的偏振位置角(E场)是一致的,然而,与在1.2 mm和0.85-这样的90度偏移可以通过内部$\sim$ 100 AU区域在短于$\sim$ 1.5的波长处光学厚来解释毫米,从而观测探测对齐的尘埃对来自最里面区域的微弱或非偏振的温暖尘埃发射的吸收。这也可以解释为什么波段7的最高角分辨率ALMA图像显示,在IRAS 4A 1的内部$\sim$ 100 AU区域,偏振百分比随着尘埃亮度温度的增加而增加。根据这一解释,并假设尘埃颗粒与磁场对齐,根据IRAS 4A 1中心峰中旋转6.3-7.9 mm的90 $^{\circ}$推断的磁场位置角为$\sim-22^{\circ}$,这与流出方向$\sim-9^{\circ}$大致一致。
2019-09-20 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
The chemical structure of the Class 0 protostellar envelope NGC 1333 IRAS 4A
目前还不清楚是什么驱动了原恒星包层的化学性质,特别是恒星质量和流出物在其化学富集中的作用。我们研究了NGC 1333 IRAS 4A的化学结构,以便(i)调查流出物对化学的影响,(ii)限制我们的对象的年龄,(iii)将其与典型的高质量原恒星包层进行比较。在我们的分析中,我们使用JCMT线映射和HIFI点光谱。为了研究流出的氘化程度的影响,我们比较了JCMT地图的HCO+和DCO+与非LTE(RADEX)模型在空间上覆盖流出活动的IRAS 4A的区域。为了研究信封化学,我们得出经验分子丰度分布所观察到的物种使用辐射转移代码(RATRAN),并采用一维尘埃密度/温度分布从文献中。我们比较我们的最佳拟合观测到的丰度分布与时间相关的气体颗粒化学代码(ALCHEMIC)的预测。CO、HCN、HNC和CN丰度需要指向流出腔的增强的UV场。的丰度(WRT H2)是1至2个数量级低于观察到的高质量的原恒星信封(AFGL 2591),而他们被发现是类似的几个因素内的CO。紫外线辐射的差异可能是负责这种化学分化,但温度差异似乎是一个更合理的解释。CH 3OH模拟的丰度剖面表明IRAS 4A的年龄大于4x10^4年。H2 D+的空间分布不同于其他氘代物质,表明其来源于前景较冷的层(<20 K)。观测到的丰度可以解释被动加热对高质量的原恒星信封,而紫外线腔通道的存在变得更加重要的低质量的原恒星信封。
2017-05-02 astro-ph.GA astro-ph.SR
Comparing star formation models with interferometric observations of the protostar NGC 1333 IRAS 4A. I. Magnetohydrodynamic collapse models
观测尘埃向恒星形成区的偏振辐射,可以追踪天空平面中的磁场分量,并为云坍缩的理论模型提供限制。我们比较了低质量原恒星源NGC 1333 IRAS 4A的亚毫米极化发射的高角分辨率观测与磁化分子云核坍塌的三种不同模型的预测。我们计算了这三个模型的尘埃排放的斯托克斯参数。然后,我们卷积的结果与仪器响应的亚毫米波阵列观测对IRAS 4A。最后,我们将合成图与数据进行比较,改变模型参数和方向,并通过χ^2分析评估拟合的质量。高角分辨率观测偏振尘埃辐射可以约束原恒星的物理性质。在IRAS 4A的情况下,对于质量-通量比大于临界值2倍、初始均匀磁场强度约为0.5 mG、坍缩开始后的年代约为10^4年的云坍缩模型,得到的数据与实验数据最吻合。磁耗散,如果存在的话,被认为是发生在观察的分辨率水平以下。包括先前测量的IRAS 4A的温度分布导致更真实的形态和强度分布。我们还表明,ALMA有能力区分在这项工作中采用的三种不同的模型。我们的研究结果与低质量恒星形成的标准理论情景一致,即最初由大规模磁场穿过的云变得不稳定并崩溃,将磁场捕获在新生的原恒星和周围的星周盘中。在坍缩云中,动力学主要由引力和磁力控制。
2011-09-28 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
Water in star-forming regions with Herschel: highly excited molecular emission from the NGC 1333 IRAS 4B outflow
在前主序星演化恒星演化的嵌入阶段,致密的包层形成一个盘,同时吸积驱动的外流在包层内切割出一个空腔。高激发的H2O排放在空间未分辨斯皮策/IRS光谱的低质量0类对象,NGC 1333 IRAS 4 B,以前被归因于吸积盘吸积冲击,但可以代替产生的流出。作为用Herschel(WISH-LM)计划对恒星形成区水的低质量源进行调查的一部分,我们使用Herschel/PACS获得了远红外光谱和几幅奈奎斯特采样光谱图像,以确定NGC 1333 IRAS 4 B激发H2O发射的来源。该光谱具有高信号噪声在一个丰富的森林的H2O,CO和OH线,提供了一个接近完整的普查远红外分子发射从0级原恒星。三个分子的激发图都需要与两个激发温度拟合,表明存在两个物理组分。H2O发射的高激发分量的特征在于1500 K气体的亚热激发,密度为10^5 - 10^7 cm-3,这种条件也重现了斯皮策探测到的中红外H2O发射。另一方面,高密度,低温气体可以重现斯皮策观察到的H2O光谱,但低估了赫歇尔观察到的H2O谱线。奈奎斯特采样的光谱图的几条线显示两个空间分量的H2O排放,一个中心在1200 AU南部的中央源的位置的蓝移流出瓣和第二个中心的源。这两个空间分量的远红外H2O的排放是一致的排放流出。从IRAS 4 B信封腔壁的气体冷却占主导地位的远红外H2O的排放,在更强的[O I]和CO冷却更发达的原恒星。[one句子…
2012-01-18 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
APEX-CHAMP+ high-J CO observations of low-mass young stellar objects: III. NGC 1333 IRAS 4A/4B envelope, outflow and UV heating
NGC 1333 IRAS 4A和IRAS 4 B源是研究得最好的第0阶段低质量原恒星之一,它们驱动着显著的双极外流。到目前为止,大多数研究都集中在这些地区的较冷部分(T<30 K)。目的是确定原恒星包层较温暖部分的特征,以便量化原恒星在冲击、紫外线加热、光解离和外流扩散方面对其周围环境的反馈。获得了该区域的完全采样的大比例尺地图; APEX-CHAMP+用于12 CO 6-5、13 CO 6-5和[CI] 2-1,JCMT-HARP-B用于12 CO 3-2排放。在源位置收集CO及其同位素的互补Herschel-HIFI和地面线,从1-0到1 - 0 -9(Eu/k 300 K)。尘埃和谱线的辐射传输模型用于确定流出和紫外加热气体的温度和质量,并推断CO丰度结构。宽CO发射线轮廓跟踪夹带冲击气体沿流出壁,典型的温度为~ 100 K。在外流和原恒星周围的其他位置,6-5线轮廓很窄,表明紫外线激发。窄的13 CO 6-5数据首次直接揭示了紫外加热的气体分布。从12 CO和13 CO 6-5图中发现UV加热和流出气体的量是相当的,这意味着UV光子可以影响气体的流出。整个区域的弱[CI]发射表明缺乏CO解离光子。C18 O线的建模表明,在整个信封中的CO冻结出来,并重新加载到气相中的“滴”丰度分布的必要性,从而提供定量的证据CO冰蒸发区周围的原恒星。内部丰度小于CO/H_2= 2.7 ×…
2012-03-13 astro-ph.GA astro-ph.SR
High Resolution 8 mm and 1 cm Polarization of IRAS 4A from the VLA Nascent Disk and Multiplicity (VANDAM) Survey
磁场可以调节盘的形成、吸积和喷流发射。直到最近,在原恒星附近的临界区域内,对最年轻的原恒星的磁场进行高分辨率观测一直是困难的。VANDAM调查正在观察英仙座分子云中所有已知的原恒星。在这里,我们提出的IRAS 4A的偏振数据。我们发现,在λ = 8.1和10.3 mm处的~ 0.2“(50 AU)分辨率下,推断的磁场与圆形形态一致,与较大尺度上看到的沙漏形态形成鲜明对比。这种形态与被旋转的物质拖入下落区域的冻结磁力线相一致。场的形态让人想起原恒星附近的旋转拱星物质。这是第一次在这些波长下对原恒星进行偏振探测。我们的结论是,从我们的观察,尘埃的排放是光学薄β ~ 1.3,这表明毫米/厘米大小的颗粒生长和生存在原恒星的短寿命。
2015-11-02 astro-ph.SR
Herschel observations of the hydroxyl radical (OH) in young stellar objects
Herschel恒星形成区中的水(WISH)是Herschel的一个重点计划,研究原恒星演化过程中年轻恒星(YSO)中的水化学。羟基(OH)是化学网络中与H2O的形成和破坏最密切相关的反应物之一。高温化学通过OH + H2 H2O + H反应连接OH和H2O<->。从OH形成H2O是有效的高温制度中发现的冲击和原恒星信封的最里面的一部分。此外,在UV光子的存在下,可以从H2O的光解离产生OH。使用Herschel上的远红外外差仪器(HIFI)对HH 46和NGC 1333 IRAS 2A的OH 163.12微米三重态进行高分辨率光谱分析。低质量和中等质量的YSO HH 46,TMR 1,IRAS 15398-3359,DK Cha,NGC 7129 FIRS 2和NGC 1333 IRAS 2A用光电探测器阵列相机和光谱仪(PACS)在OH和两条[OI]线的四次跃迁中观察到。在79,84,119,和163微米的OH跃迁和[OI]发射在63和145微米的PACS检测到对I类低质量的YSO以及中等质量和I类Herbig Ae源。从0级YSO NGC 1333 IRAS 2A中没有检测到OH发射,尽管在吸收中检测到119微米。使用HIFI,未从HH 46中检测到163.12 μ m,仅从NGC 1333 IRAS 2A中初步检测到。HH 46的PACS和HIFI结果的组合限制了线宽(FW…
2010-07-13 astro-ph.SR
Waterfalls around protostars: Infall motions towards Class 0/I envelopes as probed by water
摘要:恒星要形成,物质必须从核心鳞片通过外壳向中央原恒星下落。原恒星周围的速度分布没有受到很好的约束。作为“Herschel星形成区中的水”(WISH)调查的一部分,在Herschel上用HIFI观测到的6颗0类原恒星和1颗I类原恒星显示了水线观测的下降特征。我们使用1-D的非LTE RATRAN辐射转移模型的观测水线约束这些源的原恒星信封的下落速度和化学。我们假设一个自由落体的速度分布,并找到了最佳的拟合,不同的半径,在下降发生。在研究得很好的0类原恒星NGC 1333-IRAS 4A中,我们发现,在我们的观测敏感的整个包层(r>~1000 AU)上都发生了下沉。对于4个源,下沉发生在核心到包层的尺度上(即~10000-3000 AU)。在2个源中,在基态线中看到的逆P-Cygni轮廓更可能是由于大尺度运动或前景云。模型,包括一个简单的考虑化学与观察是一致的,而使用步骤丰度配置文件不。在6/7原恒星的内部包层中没有检测到激发水,这进一步证明了在这些半径处,水必须从气相中严重耗尽。其中四个源的入流是超音速的,所有源的入流都必须发生在包层的外缘,这可能是坍缩是全球性的或由外而内而不是由内而外的证据。IRAS 4A的质量下降率很大(>~10^-4 msol \yr),高于质量流出率和预期的质量吸积率,这表明任何小尺度的扁平盘状结构都是引力不稳定的,可能导致旋转碎裂和/或幕式吸积。
2013-10-12 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
Herschel-HIFI observations of high-J CO lines in the NGC 1333 low-mass star-forming region
本文介绍了作为Herschel(WISH)星形成区水(WISH)关键计划的一部分,对NGC 1333、IRAS 2A、IRAS 4A和IRAS 4 B三颗深埋低质量原恒星的12 CO、13 CO和C18 O高J谱线(J_u=10)的Herschel-HIFI观测结果。光谱分辨HIFI数据的补充低J CO和同位素线的地面观测。12 CO 10-9剖面以宽(FWHM为25-30 km s^-1)发射为主。辐射转移模型被用来约束该冲击气体的温度为100-200 K。几条CO和13 CO谱线剖面也显示出一个中宽分量(半高宽5-10 km s^-1),这在H2O谱线中非常明显。列密度为两个组件,提供了一个参考,用于确定在同一气体中的其他分子的丰度。窄的C18 O 9-8线探测静止包层的温暖部分。它们的强度需要一个跳跃的CO丰度在蒸发温度约为25 K,从而提供了新的直接证据CO冰蒸发区周围的低质量原恒星。
2010-08-18 astro-ph.SR
Probing Velocity Structures of Protostellar Envelopes: Infalling and Rotating Envelopes within Turbulent Dense Cores
我们用ALMA 12-m列阵、ACA 7-m列阵、IRAM-30 m和APEX望远镜观测了IRAS 15398、$-$ 3359、L1527 IRS和TMC-1A三颗低质量原恒星的C $^{18}$ O $J=2$-1辐射。总的来说,C $^{18}$ O辐射在$\sim$ 100-1000 au的半径处显示出清晰的速度梯度,这可能源于包层的旋转,而在$\sim$ 1000- 10,000 au的尺度上,速度梯度不太清晰,速度结构受到更多的扰动。IRAS 15398、$-$ 3359和L1527 IRS分别显示峰值速度径向剖面中半径为$\sim$ 1200和$\sim$ 1700 au处的断裂。峰值速度与破裂半径内的$r^{-1.38}$或$r^{-1.7}$成比例,这可以被解释为指示在较大空间尺度上具有一定程度的气体运动污染的包络的旋转运动。在破裂半径外,峰值速度遵循$v_\mathrm{peak} \propto r^{0.68}$或$v_\mathrm{peak} \propto r^{0.46}$,这与致密岩心的$J/M$ - $R$关系相似。TMC-1A的峰值速度径向分布与包层的旋转运动以及$J/M$ - $R$关系不一致。通过研究两个源中速度偏差($δv$)和空间尺度($τ$)的相关性,研究了$v_\mathrm{peak} \propto r^{0.46\operat…
2023-01-17 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Complex Scattered Radiation Fields and Multiple Magnetic Fields in the Protostellar Cluster in NGC 2264
对麒麟座OB 1分子云中NGC 2264 IRS 2周围的原星团区域进行了J、H和Ks波段的近红外成像偏振测量。观测到了与NGC 2264 IRS 2和IRAS 12 S1核有关的各种红外反射星云团(IRNC)以及局部红外反射星云(IRNe)。红外Ne的照明源被确定为已知或新的近红外和中红外源。此外,在所有三个波段中检测到314个点状源,并对其孔径偏振进行了研究。利用色图,红化场星和无盘前主序星被选择来追踪分子云的磁场(MF)结构。点源的平均偏振位置角在团核为81 \pm 29 °,在团核周边为58 \pm 24 °,可以解释为MF在观测区域的天空投影方向。根据费米子-拉塞卡法的粗略估计,磁场强度约为100 μG。与最近的团簇形成的数值模拟的比较表明,云动力学是由相对较强的MF控制。局部MF方向与IRAS 12 S1的CO流出方向有很好的相关性,并且与亚毫米波偏振测量推断的方向一致。相反,本地MF方向大致垂直于银河MF方向。
2011-08-11 astro-ph.GA astro-ph.SR
FAUST XV. A disk wind mapped by CH$_3$OH and SiO in the inner 300 au of the NGC 1333 IRAS 4A2 protostar
本文利用ALMA FAUST项目数据,在IRAS 4A2原恒星内部300 au处通过SiO和CH$_3$OH运动学分析,首次在SiO中探测到广角盘风候选体,并提出倒转速度梯度源于盘风物质穿越天空平面并溅射释放分子。
2024-04-30 astro-ph.GA astro-ph.SR