Infrared Dark Clouds and high-mass star formation activity in Galactic Molecular Clouds
自从红外暗云被发现以来，红外暗云通常被认为是大质量恒星形成的起点。近年来，人们已经认识到，并非所有的IRDC都拥有HM年轻恒星天体（YSO）。只有那些IRDC满足一定的质量大小标准，或相当于高于一定的阈值密度，被发现含有HMYSO。在所有情况下，IRDC都为星团的形成提供了理想的条件。在本文中，我们研究了大质量恒星的IRDC的内容，重新解决IRDC和HM星形成之间的关系。为此，我们已经确定了所有与12个银河系分子云（MC）样本相关的IRDC。在早期的一项研究中，选定的MC一直是对YSO进行系统搜索的目标。YSO的编目位置已被用于搜索嵌入每个已识别IRDC中的所有YSO。我们在128个IRDC中总共发现了834个YSO。IRDC样品的平均表面密度为319 Mo/pc 2，平均质量为1062 Mo，质量函数幂律斜率为-1.8，与IRDC完整样品的相应性质以及先前研究中的物理性质相似。我们发现，所有这些IRDC包含至少一个中间到高质量的年轻恒星满足经常使用的质量大小标准形成HM星。然而，并不是所有满足质量标准的IRDC都包含HM星。我们发现，经常使用的质量大小标准对应于35%的IRDC形成大质量恒星的概率。25个（20%）的IRDC是质量超过100 Mo的星团的潜在位置。
2020-05-17 astro-ph.GA
Spectroscopic infrared extinction mapping as a probe of grain growth in IRDCs
我们在IRDC G028.36+00.07（一个潜在的大质量恒星和恒星团簇形成的地点）进行了MIR到FIR消光定律的光谱测试。Lim & Tan（2014）开发了使用${\it Spitzer}$ -MIPS ${\rm 24μm}$和${\it Herschel}$ -PACS ${\rm 70μm}$图像对该源进行FIR消光映射的方法，并通过与MIR ${\it Spitzer}$ -IRAC $3$- ${\rm 8μm}$消光图进行比较，发现了最高质量表面密度区域中颗粒生长的初步证据。在这里，我们提出的光谱红外消光（SIREX）映射使用${\it Spitzer}$ -IRS（14至${\rm 38μm}$）数据的同一IRDC的结果。这些方法使我们能够首先测量弥漫的银河ISM的SED，这是在IRDC的前景。然后，我们进行我们的初步调查测量的MIR FIR不透明度的法律和寻找潜在的变化作为一个函数的质量表面密度IRDC内。我们发现了相对平坦、无特征的MIR-FIR不透明度定律，缺少与Ossenkopf & Henning（1994）的厚水冰地幔模型相关的$\sim{\rm 12μm}$和$\sim{\rm 35μm}$特征。他们的薄冰地幔模型和Ormel等人（2011年）的尘埃聚集模型通常更好地匹配观测到的不透明度定律。我们还发现了证据，一般平坦的和平号到远红外线的消光规律，…
2015-10-12 astro-ph.GA
Understanding star formation in molecular clouds II. Signatures of gravitational collapse of IRDCs
我们分析了来自赫歇尔尘埃连续观测的大量红外暗云（G11.11-0.12，G18.82-0.28，G28.37+0.07，G28.53-0.25）的柱密度和温度图。我们使用13 CO 1-0和12 CO 3-2数据解开云的速度结构，表明这些IRDC是大质量巨分子云中的密集区，而不是孤立的功能。所有云柱密度的概率分布函数（PDF）在所有（高）柱密度上都有幂律分布，而不管云的演化阶段：G11.11-0.12，G18.82-0.28和G28.37+0.07包含（原）恒星，而G28.53-0.25没有恒星形成的迹象。这与近/中红外消光图报告的纯对数正态PDF相反。如果我们对嵌入IRDC的整个GMC的列密度图进行PDF，我们只会发现较低列密度的对数正态分布。通过比较PDF斜率和径向柱密度分布，我们归因于大规模的引力坍缩的影响和本地自由落体崩溃的前和原恒星的核心的幂律。独立于PDF分析，我们发现12 CO的光谱轮廓G28.37+0.07和G11.11-0.12的下落签名，支持引力坍缩的情况。IRDC是GMC中的致密区域，可能是大质量恒星或星团的祖先。至少有一些IRDC可能具有与脊相同的特征（在小面积上N> 1 e23 cm-2的高柱密度区域），这是为附近的IR明亮GMC定义的。由于IRDC仅限于湍流（重力主导）云区域，因此从这种裁剪图像构建的PDF并不代表（湍流主导）低柱密度云区域。
2015-03-13 astro-ph.GA
The seeds of star formation in the filamentary infrared-dark cloud G011.11-0.12
暗星云（IRDC）是大质量恒星和星团的前身。G011.11-0.12是一个被研究得很好的记录型IRDC，尽管到目前为止，缺乏足够空间分辨率的远红外数据限制了对它的结构和恒星形成活动的理解。我们使用赫歇尔研究嵌入人口的年轻前和原恒星核心在这个IRDC。我们研究了云的结构，它出现在吸收在短波长和发射在较长的波长。我们从Herschel上的PACS仪器探测到的明亮远红外点源的光谱能量分布中推导出了大质量核的性质。我们报告的检测和定性的前和原恒星的核心在一个巨大的对流红外暗云G011.11-0.12使用PACS。我们描述了18个与暗条直接相关的核心，其中两个的质量超过50 Msun，使它们成为G011.11-0.12中大质量恒星的最佳候选者。这些核心可能处于原恒星形成的不同阶段，<T>相对于周围的气藏显示出较高的温度（~ 22 K）。核心质量（<M>~ 24 Msun）与冷灯丝相比很小。平均纤芯间距为0.9 pc，远超过灯丝中牛仔裤的长度。我们证实，在IRDC的恒星形成正在进行和多样化，IRDC有能力形成大质量的恒星和星团。
2010-05-11 astro-ph.GA astro-ph.SR
Physical Properties of Galactic Planck Cold Cores revealed by the Hi-GAL survey
以前对大质量恒星形成的初始条件的研究主要针对银河系内部的暗星云（IRDC）。这是由于IRDC首先在明亮的中红外背景下的吸收中被检测到，需要观察到有利的位置。通过选择，IRDC只代表了能够形成大质量恒星和星团的银河系云的一小部分。由于它们的尘埃温度低，IRDC在远红外和毫米波段都很明亮，因此，在这些波长下的观测有可能提供整个银河系恒星形成大质量云的完整样本。我们的目标是在银河系大质量恒星形成的初始条件下识别云，并比较它们的物理特性与银河系位置的关系。我们已经研究了一个均匀的银河系冷核样品的物理性质与普朗克卫星横跨银道面。利用Herschel Hi-GAL观测，我们描述了它们的内部结构。利用扣除背景的Herschel像，我们导出了48个普朗克团块的H2柱密度和尘埃温度图。它们的基本物理参数已被计算和分析作为银河系内的位置的函数。这些性质也与Kauffmann & Pillai（2010）导出的大质量恒星形成的经验关系进行了比较。大多数普朗克团块都有恒星形成的迹象。其中约25%的质量足以形成高质量恒星。朝向银河系中心区域的普朗克团块显示出比外星系团块更高的峰值柱密度和更高的平均尘埃温度。虽然我们只有七个没有相关YSO的团块，但Hi-GAL数据显示，有恒星形成和没有恒星形成的普朗克冷团块的性质没有明显差异。
2016-03-14 astro-ph.GA
Star Formation Activity in the Long, Filamentary Infrared Dark Cloud G53.2
我们目前的恒星形成活动的红外暗云（IRDC）G53.2，一个显着的IRDC位于银河系坐标$(l,b)\sim(53^{\circ}.2,\,0^{\circ}.0)$的基础上普查的年轻恒星对象（YSO）的候选人。IRDC G53.2以前在中红外图像中被识别为几个IRDC，但它实际上是一个长的（$\gtrsim$ 45 pc）云，与$v\sim23$ \kms \（或$d\sim$ 1.7 kpc）的CO云非常一致。我们提出了一个IRDC G53.2的点源星表，其中包含来自我们的{ \it Spitzer} MIPS 24 \um \数据测光和银河遗产红外中面巡天非凡星表的$\sim$ 370个源。根据光谱指数和控制场分析对已识别的源进行分类，以消除场星污染，结果表明IRDC G53.2是一个活跃的恒星形成区，有$\sim$ 300个YSO候选者。我们比较了YSO分类的基础上，光谱指数，中红外颜色，和使用的波长范围，这导致一致的分类，除了平光谱对象，与I类和II类之间的一些模糊性。IRDC G53.2中的YSO星群与附近其他恒星形成星团的比较表明，它们的年龄相似;另一方面，IRDC G53.2与其他IRDC相比，与中红外恒星源的关联更强，表明IRDC G53.2在IRDC中处于较晚的演化阶段。IRDC G53.2中YSO候选者的空间分布与$^{13}$ CO柱密度和远红外辐射有很好的…
2015-02-16 astro-ph.GA
Isolated starless cores in IRDCs in the Hi-GAL survey
在以前的论文中，我们确定了红外暗云（IRDC）的核心。我们认为那些没有嵌入源的是进化程度最低的，并将它们标记为无星。在这里，我们确定了最孤立的无星核心和模型，他们使用三维，多波长，蒙特卡罗，辐射转移代码。导出了核的物理参数，讨论了核的质量、温度、密度、大小与周围星际辐射场的关系。核心的质量被发现与它们的径向尺寸或中心密度无关。核心表面的温度几乎完全取决于核心周围ISRF的水平。没有相关性被发现在核心的中心温度和它的本地ISRF。相反，这被认为取决于核心的密度和质量。
2012-05-08 astro-ph.GA
An Infrared through Radio Study of the Properties and Evolution of IRDC Clumps
我们研究的物理性质和演化阶段的样本中的17块8红外暗云（IRDC）结合现有的红外，毫米，和无线电数据与新的Bolocam银河平面调查（BGPS）1.1毫米数据，VLA无线电连续数据，HHT致密气体（HCO+和N2 H+）光谱数据。我们结合文献研究的恒星形成示踪剂和尘埃温度与我们的搜索超紧凑（UC）HII地区的IRDC块讨论一个可能的演化序列。此外，我们进行了分析的质量示踪剂在IRDC和发现，8微米的消光质量和1.1毫米的Bolocam银河平面调查（BGPS）的质量是互补的质量示踪剂在IRDC除了最活跃的团块（特别是那些包含UCHII地区），这两个质量示踪剂遭受偏见。我们发现，测量的维里质量在IRDC团块均匀高于测量的尘埃连续质量的尺度上的~1 pc。我们使用13 CO，HCO+，和N2 H+研究IRDC的分子气体性质，并没有看到任何证据之间的化学分化的热和冷块的规模约为1 pc。然而，由于温度和/或密度的增加，HCO+和N2 H+在活性团块中更亮。我们报告了四个嵌入IRDC团块的UCHII区域的识别，并发现UCHII区域与明亮（>1 Jy）的24微米点源相关，最亮的UCHII区域与“漫射红色团块”（8微米处的扩展增强）相关。广泛的阶段所讨论的进化序列（从一个静止的团块嵌入HII区）的支持文献尘埃温度估计，但是，没有顺序的性质可以推断之间的个别恒星形成示踪剂。
2010-08-04 astro-ph.GA
High-fidelity view of the structure and fragmentation of the high-mass, filamentary IRDC G11.11-0.12
分子云中的恒星形成与其内部质量分布密切相关。本文对一个大质量的对流分子云IRDC G11.11-0.12（G11）的柱密度结构进行了前所未有的详细分析。我们使用两种新的柱密度映射技术：高分辨率（FWHM=2”，或~0.035 pc）尘埃消光映射在近红外和中红外，和尘埃排放映射与赫歇尔卫星。这两种完全独立的技术产生了惊人的良好的协议，突出了它们的互补性和鲁棒性。我们首先分析了G11的稠密气体质量分数和线质量密度。结果表明，G11具有顶重质量分布和线性质量密度（M_l ~ 600 Msun pc^{-1}），大大超过了自引力非湍流圆柱的临界值。这些性质使G11类似于猎户座A云，尽管它的恒星形成活动很低。这表明分子云中的致密气体量与环境参数或全球过程的关系比与云的恒星形成效率的关系更密切。然后，我们研究了G11在广泛的尺寸尺度和密度的层次碎片。在0.5pc> l > 8 pc的尺度下，G11的碎裂与自引力圆柱的碎裂一致。在小于l <0.5pc的尺度下，结果与球形Jeans碎裂理论吻合较好。对碎裂特征变化的一个可能解释是，由真实分子云的有限尺寸导致的与尺寸尺度相关的坍缩时间尺度：在尺度l < 0.5 pc时，碎裂变得足够快，不受全球不稳定性的影响。
2013-05-28 astro-ph.GA
Infrared Dark Cloud Cores in the SCUBA Legacy Catalogue
我们对Simon等人（2006）在SCUBA遗产目录中确定的候选红外暗云核心进行了调查。在对目录数据应用统一的噪声切割后，我们确定了154个在850 μ m处检测到的红外暗云核心和51个没有检测到的核心。我们从每个岩心的8 μ m消光系数中推导出柱密度，发现在850 μ m处检测到的IRDC具有更高的柱密度（平均值为1.7x10^22 cm-2），而在850 μ m处未检测到的岩心（平均值为1.0x10^22 cm-2）。结合灵敏度估计，我们认为在850 μ m处未检测到的岩心是低于SCUBA在850 μ m处灵敏度极限的低质量、低柱密度和低温岩心。对于在850微米处检测到的核心的子样本（包含在MIPSGAL区域内的核心），我们发现三分之二与24微米源有关。与24微米辐射无关的核心要么是可能尚未形成恒星的“无星”IRDC核心，要么是包含低于MIPSGAL检测极限的低质量YSO。我们看到那些“无星”的IRDC核心和与24微米发射相关的IRDC核心来自相同的柱密度群体，并且具有相似的质量。如果我们假设没有24 μ m嵌入源的核心处于嵌入物体的核心的早期进化阶段，我们得出了几个10^3-10^4年的静止阶段的统计寿命。最后，我们保守的预测，将观察到的IRDCs的数量由顶点望远镜银道面调查（ATLASGAL），赫歇尔红外银道面调查（Hi-GAL），JCMT银道面调查（JPS）和SCUBA-…
2009-07-29 astro-ph.GA
The initial conditions of stellar protocluster formation. I. A catalogue of Spitzer dark clouds
大多数恒星形成于星团中。因此，全面了解恒星形成需要了解团簇形成的初始条件。我们的研究目标是阐明红外暗云（IRDC）的物理性质及其在星团形成中的作用。这篇文章是专门研究IRDC的系列文章的第一篇，描述了为建立银河系斯皮策IRDC的完整目录而开发的技术。我们分析了斯皮策GLIMPSE和MIPSGAL的数据，以确定银河经度和纬度10度< |l| <65度和|b| <1deg. From the 8micron observations we have constructed opacity maps and used a newly developed extraction algorithm to identify structures above a column density of N_{H2} >1 × 10 ^{22} cm^{-2}区域内的IRDC的完整样本。24微米的数据然后被用来表征每个提取的云的恒星形成活动。总共提取了11303个云。与现有的基于MSX的IRDC目录相比，这些斯皮策星云中有80%以前是未知的。该算法还提取这些云内的~ 20000至50000片段，这取决于所使用的检测阈值。MIPSGAL的数据表明，这些IRDC中有20%到68%显示出24微米的点状关联。这个新的数据库为未来的研究提供了重要的资源，旨在了解银河系恒星形成的初始条件。
2009-06-18 astro-ph.GA
The molecular distribution of the IRDC G351.77-0.51
红外暗云是在红外银河系背景下消失的大规模密集云。这些天体中的许多似乎处于恒星和星团形成团簇形成的边缘。我们的目标是了解IRDC在非常早期的进化阶段的物理特性。我们选择了在8μm处具有显著红外安静性的实验用IRDC G351.77 - 0.51。作为第一步，我们观察了毫米尘埃连续发射和旋转线的中等和致密的气体示踪剂，以掩盖不同的凝聚沿IRDC和研究的速度场的丝状体。我们的初步研究证实了沿红外暗云的相干速度分布，排除了任何巧合的投影效应。发现MIR消光、毫米波连续辐射和气体分布之间有很好的相关性，大尺度湍流和贯穿整个暗条的谱线轮廓表明在这片云中存在激波。线宽和MIR亮度之间的良好相关性表明湍流是由本地恒星形成驱动的。
2011-08-10 astro-ph.GA
Distribution and characteristics of Infrared Dark Clouds using genetic forward modelling
红外暗云（IRDC）是在中红外线巡天中看到的阴影云。它们被认为是大质量恒星的诞生地，然而关于它们的总体性质（如质量谱、空间分布）的信息非常少。遗传正演模拟与两微米全天巡天和贝桑松银河系模型一起使用，以推断出星际消光的三维分布对以前确定的IRDC候选人。这个衍生的尘埃分布可以用来确定IRDC的距离和质量，独立于银河系的运动学模型。沿着穿过IRDC的视线，可以看到在云的距离处消光急剧上升。假设尘埃与气体的比例，云的总质量可以估计。该方法已成功地应用于1259 IRDC，其中包括1000多个目前没有距离或质量估计。IRDC被认为优先位于银河系的旋臂和分子环中，加强了它们是大质量恒星诞生地的想法。此外，它们的质谱被认为遵循指数为-1.75 +/-0.06的幂律，比银河系内部的巨大分子云更陡峭，但与GMC中的团块相当。这个斜率表明，使用本方法检测到的IRDC不是引力约束的，而是湍流引起的密度波动的结果。
2009-08-26 astro-ph.GA
Physical properties, kinetics and mass function of 12 northern infrared dark clouds
利用PMO 13.7 m射电望远镜观测的$\rm ^{13}CO $（1-0）和$\rm C^{18}O$（1-0）谱线、1.1 mm Bolocam银盘巡天（BGPS）资料和GLIMPSE Spitzer IRAC $\rm 8 \,μm$资料，系统研究了12个北方红外暗云的物理、化学和动力学特征。分子线发射和1.1毫米连续发射几乎一致的形态为每个IRDC和两者都与IRDC。10个内陆发展中国家介绍了行政结构和次级结构。共识别出41个IRDC核，对它们的统计研究表明，北部IRDC核具有典型的激发温度$8\sim10$ K、$\rm ^{13}CO$与$\rm C^{18}O$的积分强度比$3\sim6$和柱密度$(1\sim6)\times 10^{22}\, \rm cm^{-2}$。IRDC核中约有$57.5\%$为重力束缚核，它们更致密、更温暖、更致密。此外，我们还研究了整个IRDC核以及引力束缚核的质量分布函数，发现它们几乎具有相同的幂律指数。这表明IRDC核的演化对分子核的质量谱几乎没有影响，可以用来研究恒星的初始质量函数。此外，三个IRDC核心G24.00-3，G31.38-1和G34.43-4被检测到具有大尺度的内陷运动。在IRDC G34.43-4芯进一步发现了两个不同的外流，其中一个是高准直的。
2014-06-30 astro-ph.GA
The initial conditions of stellar protocluster formation. II. A catalogue of starless and protostellar clumps embedded in IRDCs in the Galactic longitude range 15<l<55
我们提出了一个与红外暗云（IRDC）有关的无星和原恒星团块的目录，它位于内银道面（b<1）的40度宽区域。我们已经提取了3493个IRDC的远红外（FIR）对应物，这些IRDC在银河经度范围15<l<55内具有已知的距离，并使用Hi-GAL搜索年轻的团块，Hi-GAL是用Herschel卫星进行的银河平面调查。每个团块被识别为在160、250和350 μ m处检测到的紧凑源。根据它们在70 μ m时的发射（或没有发射），这些团块被分类为原恒星或无星。我们确定了1723块，其中1056（61%）是原恒星和667（39%）无星。在764个不同的IRDC中发现了这些团块，其中375个（49%）只与原恒星团块有关，178个（23%）只与无恒星团块有关，211个（28%）与两种类型的团块有关。这些团块的平均质量为250 M_sun，质量最高可达10^4$ M_sun，光度最高可达10^5 L_sun。质量半径分布表明，在这次调查中发现的无星团块中，几乎有30%可以形成高质量恒星，然而这些大质量团块仅局限于约4%的IRDC中。假设形成大质量恒星的最小质量表面密度阈值，将大质量无星团块的数量与那些已经包含嵌入源的团块的数量进行比较，表明质量M>500 M_sun的团块的无星阶段的寿命上限为10^5年。
2015-06-17 astro-ph.GA astro-ph.SR
G048.66-0.29: Physical State of an Isolated Site of Massive Star Formation
我们提出了连续观测红外暗云（IRDC）G48.66-0.22（G48）与赫歇尔，斯皮策，APEX，除了几个分子线观测。赫歇尔地图被用来推导G48的温度和柱密度地图使用的模型的基础上修改的黑体。我们发现，G48具有相对简单的结构，是相对孤立的，因此这个IRDC提供了一个很好的目标，研究的崩溃和破碎的一个附属结构的复杂因素，如强烈的外部反馈的情况下。从云到核尺度，G48的温度结构明显是非等温的。柱密度峰值在空间上与G48中的最低温度（~ 17.5 K）一致。从柱密度图中得到的总云量约为390 Msun。通过比较Herschel/PACS波段13个点源的光质比与演化模型，我们发现其中两个核很可能演化成大质量恒星（M>8 Msun）。推导出的点源的平均投影分离小于其他IRDC，但在很好的一致性与理论预测的圆柱形崩溃。我们检测几种分子种类，如CO，HCO+，HCN，HNC和N2 H+。与预期的星际丰度相比，CO被消耗了约3.5倍，由此我们得出结论，CO在中心区域冻结。此外，与G48中的亚毫米峰相关的分子团似乎是重力未结合的或只是压力限制的。对G48中临界线质量的分析表明，整个灯丝都在崩溃，克服了任何内部支撑。
2013-01-07 astro-ph.GA astro-ph.SR
A statistical study of the mass and density structure of Infrared Dark Clouds
如何以及何时确定银河系中恒星的质量分布是现代天文学的主要问题之一。在这里，我们提出了一个统计研究的质量和密度分布的红外暗云（IRDC）和其中的碎片。这些区域是原始的分子气体结构和恒星的祖先，因此提供了恒星形成的初始条件的见解。本研究使用了IRDC目录（Peretto & Fuller 2009），这是迄今为止IRDC柱密度图的最大样本，包含了总计约11，000个柱密度超过N_{H2} = 1 X10^{22} cm^{-2}的IRDC和超过50，000个单峰IRDC碎片。大量的对象构成了这项研究的一个重要优势，允许对样本的完整性进行详细分析，从而得出统计上可靠的结论。使用统计方法来分配云的距离，云的质量和密度分布，并在其中的碎片构建。质量分布显示从IRDC切换到片段时的斜率变陡，与以前类似结构的结果一致。通过假设Larson关系和计算它们的维里参数，将IRDC和碎片分为未绑定/绑定对象。IRDC大多数是引力结合的，而相当一部分碎片不是。重力未结合碎片的密度分布显示出陡峭的特征斜率。(see全文摘要）。
2010-09-03 astro-ph.GA
A Systemic Study of 14 Southern Infrared Dark Clouds with the N2H+, HNC, HCO+, and HCN Lines
我们已经研究了14个南部红外暗云（IRDC）使用的数据从毫米天文学遗产团队90 GHz（MALT 90）调查和GLIMPSE和MIPSGAL中红外调查的内部星系。利用N_2H ~+（1-0）、HNC（1- 0）、HCO ~+（1-0）和HCN（1-0）分子谱线研究了14个IRDC的理化特性。我们发现，14个IRDC是在不同的演化阶段，从“无星”的UCHII区域的来源。三个IRDCs被检测到有恒星形成活动。积分强度比I（HCO+）/I（HCN）、I（N2 H+）/I（HCN）和I（HNC）/I（HCN）均在1.5左右，与以往的测量值不同，表明积分强度比可能受到云环境的影响。HNC，HCO+和HCN的积分强度显示出紧密的相关性为14个IRDC，这意味着在IRDC的这三个物种的化学进化的密切联系。每个IRDC的激发温度小于25 K。估算出4种分子的丰度在10^（-11）~ 10^（-9）之间，平均丰度比N（HNC）/N（HCN）= 1.4 ± 0.50，N（HNC）/N（HCO+）= 1.74 ± 0.22，N（HCN）/N（HCO+）= 1.21 ± 0.41。
2013-01-21 astro-ph.GA
Very Large Array Observations of Ammonia in Infrared-Dark Clouds I: Column Density and Temperature Structure
我们提出了甚大天线阵观测NH3（1，1）和（2，2）在6个红外暗云（IRDC）的样本，距离从2至5千秒差距。我们发现氨是IRDC中致密气体的出色示踪剂，没有显示出耗尽的证据，并且这些云中的平均丰度相对于H2为8.1 x 10^-7。我们的样本由四个24微米嵌入原恒星的IRDC和两个无星的IRDC组成。我们计算了IRDC中气体的动力学温度，发现无星IRDC和成星IRDC之间没有显着差异。我们发现气体的体积在8到13 K之间，这表明任何嵌入或附近的恒星或星团都不会显著影响气体温度。虽然IRDC的温度和体积密度与质量较低的局部恒星形成区相当，但它们的质量要大得多，导致内部压力非常高。为了使IRDC作为相干结构存活下来，内部压力必须通过由它们所在的螺旋臂中的高浓度分子云提供的围压来平衡。高分子浓度和压力与棒星系的气体动力学基本一致。
2011-07-20 astro-ph.GA
Distribution of water in the G327.3-0.6 massive star-forming region
我们的目标是描述G327.3-0.6中H2O的大尺度分布，G327.3-0.6是一个由不同演化阶段的单个物体组成的巨大恒星形成区域。我们调查的H2O丰度的变化作为演化的函数。给出了整个区域89和179 $μ$ m处的Herschel连续谱图和IRDC 350 μm处的APEX图。新的光谱HIFI地图对IRDC区域覆盖低能量H2O线在987和1113 GHz的G327热核HIFI指向的观测相结合。我们通过光学深度分析和辐射转移模型来推断气体的物理性质。89和179 μm的连续谱发射遵循较长波长的热连续谱发射，峰值位于热核位置，次峰位于Hii区域，以及Hii区域以西的弧形热气层。在1113 GHz谱线中观察到相同的形态，在所有尘埃凝聚的吸收中。估算的光学深度为~80和15，对应于热核和IRDC位置的柱密度为10^15和2 × 10^14 cm-2。这些数值表明，朝向热核的H2O与H2的比值为3 × 10^-8;沿着IRDC，H2O的丰度没有变化，其值约为10^-8。探测到了以1-1.3 × 10^-2 M_sun /yr的速率向热核位置的侵入（超过~ 20”），其强度足以克服恒星光度造成的辐射压力。热核区域的源结构很复杂，有一个膨胀的冷外部气体包层，位于外流和观测者之间，延伸超过0.32 pc。流出物是正面朝上的，中心远离热核。沿IRDC的H2O分布大致恒定，在更演化的物体中具有丰度峰…
2017-03-27 astro-ph.GA
The Core Mass Function Across Galactic Environments. II. Infrared Dark Cloud Clumps
利用阿塔卡马大型毫米/亚毫米波阵（ALMA）1.3 mm连续辐射，以$\sim$ 1”的分辨率，研究了7个红外暗云（IRDC）中32个致密云团的核心质量函数（CMF）。我们已经确定了107个核心的树状图算法，中值半径约为0.02 pc。它们的质量范围为0.261至178 $M_{\odot}$。在应用完整性校正后，我们将组合IRDC CMF与$d N / d\:{\rm log} M \propto M^{-α}$形式的幂律拟合，并推导出$M \geq 0.79\:M_\odot$的$α\simeq0.86\pm0.11$指数和$M\geq 1.26\:M_\odot$的$α\simeq0.70\pm0.13$指数，这是一个比Salpeter恒星初始质量函数（IMF）指数1.35明显更头重脚轻的分布。我们还直接比较了这些IRDC团簇CMF的结果，在更进化的原星系团G286中用类似的方法得到的测量结果，其中有$α\simeq1.29\pm0.19$和$1.08\pm0.27$在这些质量范围内，分别。这些结果提供了一个提示，特别是对于$M\geq 1.26\:M_\odot$范围内的完整性修正是适度的，CMF在高压，早期环境的IRDC团块可能头重脚轻相比，在更进化的，全球环境的G286原星团。然而，需要探测这些不同环境的更大的岩心样本，以更好地建立这种潜在CMF变化的鲁棒性。
2018-06-06 astro-ph.GA
On the size of the CO-depletion radius in the IRDC G351.77-0.51
一氧化碳消耗程度的估计（$f_D$）提供了关于分子云最内层和致密区域发生的物理条件的信息。这些研究中的一个关键参数是耗尽半径的大小，即含碳物质，特别是CO，大部分冻结在尘埃颗粒上的半径。一个强的耗尽状态（即$f_D>10$，在我们的模型中假设）是非常有利于在最里面的地区的乌云，在那里的温度是$<20$ K和分子氢的数密度超过几个$\times$ 10 $^{4}$厘米$^{-3}$。在这项工作中，我们通过研究红外暗云（IRDC）G351.77-0.51来估计耗尽区域的大小。用$Herschel$ $Space$ $Observatory$和$LArge$ $APEX$ $BOlometer$ $CAmera$进行的连续观测，加上APEX C $^{18}$ O和C $^{17}$ O J=2 $\rightarrow$ 1行观测，使我们能够恢复云的大尺度光束和视线平均消耗图。我们建立了一个简单的模型来研究暗条和暗条本身的团簇内部区域的耗尽。该模型表明，耗尽半径范围从0.02到0.15 pc，与典型的细丝宽度（即$\sim$ 0.1 pc）。在这些半径处，H $_2$的数密度达到0.2和5.5 $\times$ 10 $^{5}$ cm $^{-3}$之间的值。这些结果提供了信息的近似空间尺度上，不同的化学过程在高质量的恒星形成区域，也建议谨慎使用CO的运动学研究在IRDC。
2019-10-07 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Giant Molecular Cloud Environments of Infrared Dark Clouds
利用银河系环巡天的$^{13}$ CO（1-0）辐射，研究了1 - 0个红外暗云（IRDC）周围的巨分子云（GMC）环境。我们测量这些IRDC/GMCs的物理特性的范围内的尺度延伸到半径，R，30 pc。通过比较不同的方法来定义云的边界和推导质量的表面密度和速度分散，我们解决了一个首选的“CE，$τ$，G”的方法“连接提取”在位置-速度空间加高斯拟合不透明度校正线轮廓的速度分散和质量估计。我们研究云的定义如何影响测量的幅度和方向的视线速度梯度和速度分散，包括相关的依赖关系的大小规模。CE、$τ$、G定义的GMC显示速度弥散与尺寸关系$σ\propto{s}^{1/2}$，这与湍流引起的大尺度梯度一致。然而，IRDC的速度分散度比这个比例关系预测的要高。我们研究的动力学状态的云发现平均维里参数$\barα_{\rm{vir}}\simeq 1.0$的GMCs和1.6的IRDC，大致符合磁化维里化的压力限制多变云的模型，但可能表明，IRDC有更多的扰动运动学。CE、$τ$、G定义的云表现出$σ/R^{1/2}\proptoΣ^n$的紧密相关性，其中GMC的$n\simeq0.7$为$n\simeq0.7$，IRDC的$n\simeq0.7$为1.3（参见，对于维里化云的群体预期值为0.5）。我们的结论是，虽然GMCs在一系列尺度上显示出男性化的证据，IRDC可能是适度的超级男性化。或者…
2015-06-18 astro-ph.GA
The Initial Conditions of Stellar Protocluster Formation: III. The Herschel counterparts of the Spitzer Dark Cloud catalogue
对原始分子云的银河平面调查是建立恒星形成最早阶段银河尺度视图的关键。因此，Peretto和Fuller（2009）利用斯皮策8微米消光，在银河平面10度< |l| < 65度，|b| <1度区域建立了一个无偏差的IRDC样本。然而，在吸收研究中，中红外背景中的内在波动可能被误解为前景云。这里提出的研究的主要目标是解开真正的云在斯皮策暗云（SDC）目录的文物，由于在中红外背景的波动。我们利用Herschel银河系平面巡天Hi-GAL的160微米和250微米数据，构造了~18 ″分辨率的H_2柱密度图。我们还开发了一种自动检测方案，通过其与这些赫歇尔柱密度图上的峰的关联来确认SDC的存在。检测模拟，随着一个小的子样本的SDC的目视检查，已经进行了更好地了解我们的自动识别方案的局限性。我们的分析表明，76%（+/-19%）的编目SDC是真实的。对于角直径大于~1弧分的云，这一比例下降到55（+/-12）%。PF 09星表被大型杂散源污染，反映了与8微米背景发射的构建相关的巨大不确定性，这是确定SDC的关键阶段。Herschel确认的SDC样本与BGPS和ATLASGAL样本的比较表明，SDC探测了一系列独特的云属性，比这两个（亚）毫米银河平面调查中的任何一个都更紧凑、柱密度更低。
2016-02-10 astro-ph.GA
Fragmentation and dynamical collapse of the starless high-mass star-forming region IRDC18310-4
目的：研究大质量无星气体团在高质量恒星形成初期的碎裂和动力学性质。方法：基于赫歇尔连续谱数据，我们确定了一个巨大的气体团，仍然远红外黑暗高达100微米波长。利用Plateau de Bure干涉仪、Nobeyama 45 m单碟谱线和连续谱观测研究了其碎裂和动力学性质。结果：在4个岩心中，块状气藏在~ 18000 AU的空间尺度上发生了碎裂。将这个高质量区域的空间范围与文献中的中低质量无星核心进行比较，我们发现线性尺寸在整个质量范围内没有显着变化。然而，高质量区域将更多的气体挤压到这些类似的体积中，因此具有更大的数量级密度。所提出的低质量到高质量区域的碎裂特性与重力不稳定的金斯碎裂相一致。此外，我们发现多个速度分量与解决核心。最近的辐射转移流体动力学模拟的动态崩溃的大规模的气体集团也导致多个速度分量沿视线，因为cluberous结构的地区。这一结果得到了整个区域的病毒和总气体质量之比<1的支持。结论：这个显然仍然没有恒星的大质量气体团在形成嵌入的热源之前，表现出早期碎裂和动态坍缩的明显特征。与低质量区域的比较表明，恒星形成区域的线性大小不一定会因质量不同而变化很大，然而，与低质量区域相比，高质量区域的质量库和气体密度增加了几个数量级。
2013-04-25 astro-ph.GA
Triggered/sequential star formation? A multi-phase ISM study around the prominent IRDC G18.93-0.03
G18.93-0.03是一个突出的尘埃复合体，在0.8度长的灯丝内，分子团G18.93/m在近红外波长至160 μ的红外波段内是暗的。斯皮策合成图像显示了与G18.93空间相关的红外气泡。我们使用GRS 13 CO和IRAM 30 m H13 CO+数据来解开该区域的空间结构。从ATLASGAL submm数据，我们计算的气体质量，而我们使用的H13 CO+线宽估计其维里质量。使用HERSCHEL数据，我们从拟合SED产生温度图。利用MAGPIS 20 cm和SuperCOSMOS Halalpha数据，我们追踪了电离气体，VGPS HI测量提供了原子氢气体的信息。我们发现，气泡是空间与G18.93，位于运动学近距离为3.6kpc。在280 Msun的情况下，G18.93内最大的团块是G18.93/m。维里分析表明，它可能受到引力束缚，内部既没有斯皮策年轻恒星，也没有中红外点源。拟合SED揭示了朝向其中心降低的温度分布，但是来自电离源的加热使其高于一般ISM温度。我们发现这个气泡充满了被O8.5恒星电离的HII气体。在电离源和红外暗团G18.93/m之间，我们发现了一个分层结构，从电离到原子到分子氢，揭示了PDR。此外，我们确定了一个额外的速度分量内的气泡的8亩发射边缘的红外暗云的边缘，并推测它可能是冲击引起的扩大HII区域。虽然升高的温度允许更大的碎片的积累，和冲击诱导的速度分量…
2012-12-16 astro-ph.GA
Infall Signatures in a Prestellar Core embedded in the High-Mass 70 $μ$m Dark IRDC G331.372-00.116
使用银河平面调查，我们已经选择了一个大规模的（1200 M $_\odot$），冷（14 K）3.6-70 $μ$ m黑暗IRDC G331.372-00.116。这个IRDC有可能形成高质量恒星，鉴于目前没有恒星形成的特征，它似乎代表了高质量恒星形成的最早阶段。我们已经映射了整个IRDC与阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）在1.1和1.3毫米的尘埃连续谱和线发射。尘埃连续体揭示了分布在IRDC的22个核心。在这项工作中，我们分析了质量最大的核心ALMA 1的物理性质，它在CO（2-1），SiO（5-4）和H PDMATHAMO CO（3-2）线中没有检测到分子流出。该核心相对较重（$M$ = 17.6 M $_\odot$），亚维里化（维里参数$α_{vir}=M_{vir}/M=0.14$），几乎不受湍流影响（跨音速马赫数1.2）。使用HCO $^+$（3-2）线，我们在相对巨大的星前核心（ALMA 1）中首次检测到下沉特征，该核心有可能形成高质量恒星。我们估计一个$^{-1}$的下落速度为1.54 km/s，高吸积速率为1.96 $\times$ 10 $^{-3}$ M $_\odot$ yr $^{-1}$ . ALMA 1正在迅速崩溃，脱离维里平衡，更符合竞争性吸积的情况，而不是湍流核心吸积模型。另一方面，ALMA 1的质量$\sim$比团块的金斯质量大6倍，处于…
2018-05-04 astro-ph.GA
Study of the 13CO/C18O abundance ratio towards the filamentary infrared dark cloud IRDC 34.43+0.24
目前已有几个关于13 CO/C18 O丰度比（X）对邻近分子云的观测研究。这些工作为FUV辐射与分子气体相互作用导致的C18 O选择性光解提供了观测支持。为了研究选择性光解离，有必要增加位于不同距离的分子云样本，并以不同方式受到邻近或嵌入的HII区和OB缔合的影响。利用FOREST巡天的~（12）CO、~（13）CO和~（18）O J=1-0资料，分析了位于3.9kpc附近的红外暗云IRDC34.43+0.24。该IRDC与几个HII区域和YSO有关。假设LTE，我们得到：0.8x10^16<N（13 CO）<4x10^17cm^-2，0.6x10^15<N（C18 O）<4.4x10^16cm^-2，以及3<X<30。较大的值的X被发现对部分云相关的HII区域与N61和N62气泡和与光解离区域（PDR），正是在该地区的FUV光子强烈相互作用的分子气体。我们的结果代表了一个观测支持的C18 O选择性光解现象发生在一个相当遥远的大陆IRDC。此外，根据Hi-GAL卫星的红外观测资料，估算了哈尔滨地区的远紫外辐射场，并研究了沙尘温度和N（H2）的分布。使用N（H2）的平均值，推导出与典型丰度比[H2]/[13 CO]和[H2]/[C18 O]密切一致的值。然而，所获得的丰度比范围表明，如果需要对分子气体进行精确分析，则使用正则值可能会引入一些偏差。因此，重要的是要考虑气体是如何被远紫外…
2019-11-11 astro-ph.GA
Mass reservoirs surrounding massive infrared dark clouds: A view by near-infrared dust extinction
背景：红外暗云（IRDC）是大质量恒星的祖先。对IRDC的母体分子云知之甚少。目的：我们证明了近红外（NIR）尘埃消光映射的可行性，在跟踪IRDC的父母分子云的距离D = 2.5 - 8千秒差距。研究方法：我们推导出近红外消光图10个突出的IRDC复杂的颜色过剩映射技术和近红外数据从UKIDSS/银河系平面调查。我们将得到的地图与13 CO发射线数据、8 μm尘埃不透明度数据和毫米尘埃发射数据进行了比较。我们通过比较观测到的近红外源密度的贝桑松恒星分布模型，并比较它们的运动学距离估计云的距离。结果：近红外消光图提供了IRDC复合物在Av = 2 - 40 mag动力学范围内的视图，空间分辨率为30”。近红外消光数据与13 CO数据相关性很好，并探测了类似的气体成分，但也延伸到更高的柱密度。近红外数据揭示了密集气体周围大量的延伸结构，这些结构由8 μm阴影特征和亚毫米尘埃排放所追踪，表明云的质量通常比这些示踪剂所追踪的质量多10倍以上。我们样本中的IRDC复合体含有相对大量的高柱密度物质，它们的累积柱密度分布类似于附近活跃的恒星形成云，如猎户座，而不是像加利福尼亚州那样不太活跃的云。结论：近红外尘埃消光数据提供了一个新的强有力的工具，探测的质量分布的父母的分子云的IRDC的距离D = 8千秒差距。这鼓励对内陆发展中国家进行更深入的近红外观测，因为通过专门的观测可以直接提高数据的灵敏度…
2011-09-27 astro-ph.GA
X-ray Shadowing Experiments Toward Infrared Dark Clouds
利用XMM-Newton上的MOS探测器寻找了两个红外暗云（IRDC）的X射线遮蔽，以了解发射X射线的等离子体的银河系分布。IRDC由于其高柱密度、相对大的角尺寸和已知的运动学距离而成为3/4 keV光子的理想X射线遮蔽目标。在这里，我们集中在两个云近30度。距离太阳2和5千秒差距的银河经度。我们推导出在云的方向上的分子和原子气体的前景和背景柱密度。我们发现，3/4 keV的辐射必须分布在整个银河系盘。因此，它与ISM中较冷物质的结构以及恒星的诞生有关。
2010-08-02 astro-ph.GA
Dust spectrum and polarisation at 850 um in the massive IRDC G035.39-00.33
恒星形成云的尘埃亚毫米极化携带着尘埃的信息和磁场在云演化中的作用。通过对G035.39-00.33的观测，我们的目标是研究尘埃的发射特性和偏振分量的变化。JCMT SCUBA-2/POL-2在850微米的数据与普朗克850微米（353 GHz）的数据相结合，以映射偏振分数。利用以前的SCUBA-2观测（450 μ m和850 μ m）和Herschel数据，通过修改的黑体拟合和通过辐射转移模型确定柱密度。构建模型来研究极化角和分数如何取决于潜在的磁场几何形状和晶粒排列。POL-2数据显示了磁场方向的明显变化。暗条的最高柱密度为N（H2）~7 × 10^22 cm-2，最低尘埃温度T~12 K，在N（H2）> 5 × 10^21 cm-2的区域质量约为4300 Msun。尘埃不透明度光谱指数的估计平均值为β ~ 1.9。亚毫米波段和J波段的光学厚度之比为τ（250 μ m）/τ（J）~ 2.5 × 10^-3，是漫射介质典型值的4倍多。极化分数作为列密度的函数在中心灯丝中减小到p ~ 1%。由于噪声的存在，只有在N（H2）>2 10^22 cm-2时，观察到的p（N）的降低才是显著的。观察结果表明，晶粒排列不是恒定的。虽然可以用密度超过~ 10^4 cm-3时完全失去对准或使用辐射力矩对准的预测来解释这些数据，但场几何形状的不确定性和SCUBA-2数据的空间滤波阻止了强有力的结论。G…
2018-09-06 astro-ph.GA
A multi-wavelength observation and investigation of six infrared dark clouds
上下文红外暗云（IRDC）在银河系中无处不在，但它们在孕育新形成的恒星方面发挥着至关重要的作用。目的。为了进一步了解IRDC的动力学，化学和演化，我们对小样本进行了多波长观测。方法.我们用IRAM 30 m和CSO 10.4 m望远镜进行了新的观测，用示踪剂${\rm HCO^+}$，HCN，${\rm N_2H^+}$，${\rm C^{18}O}$，DCO $^+$，SiO和DCN对六个IRDCs G031.97+00.07，G033.69-00.01，G034.43+00.24，G035.39-00.33，G038.95-00.47，和G053.11+00.05。结果我们调查了44个核心，包括37个核心在以前的工作和7个新确定的核心。在致密核中，我们检测到6条DCO $^+$和5条DCN线。使用逐像素光谱能量分布（SED）拟合的$\textit{Herschel}$ 70至500 $μ$ m，我们得到了尘埃温度和柱密度分布的IRDC。发现${\rm N_2H^+}$辐射与尘埃温度和尘埃柱密度分布有很强的相关性，而${\rm C^{18}O}$辐射的相关性最弱。这表明，${\rm N_2H^+}$确实是一个很好的示踪剂在非常密集的条件下，但${\rm C^{18}O}$是一个不可靠的，因为它有一个相对较低的临界密度，并容易冻结到冷尘埃颗粒的表面。IRDC内的动力学是活跃的，有流…
2016-12-01 astro-ph.GA astro-ph.SR
Magnetic Fields in High-Mass Infrared Dark Clouds
大质量恒星是宇宙引擎，在银河系和其他星系中占据主导地位。然而，它们的形成仍然没有得到很好的理解。大质量、寒冷、稠密的云，通常以红外暗云（IRDC）的形式出现，是大质量恒星的摇篮。没有测量的磁场在IRDCs的状态之前，开始的高质量恒星形成（HMSF）以前已经提供，和流行的HMSF理论不考虑强磁场。在这里，我们报告的观测磁场在银河系中最大的两个IRDC。结果表明，IRDCs G11.11-0.12和G0.253+0.016是强磁化的，强磁场对HMSF的影响与湍流和重力一样重要。G11.11-0.12中的主致密细丝垂直于磁场，而合并到主细丝上的较低密度细丝平行于磁场。隐含的磁场足够强，足以抑制碎片，从而允许HMSF。其他减少碎裂的机制，例如通过高质量表面密度捕获年轻恒星的热量，并不需要促进HMSF。
2014-10-29 astro-ph.GA
High-dynamic-range extinction mapping of infrared dark clouds: Dependence of density variance with sonic Mach number in molecular clouds
在红外暗云柱密度的宽动态范围内测量其质量分布是确定大质量恒星形成和恒星团簇形成的初始条件的一个基本障碍。我们提出了一种新的技术，以获得高动态范围，角秒尺度分辨率的列密度数据的IRDC和演示的潜力，这样的数据在测量的密度方差-音速马赫数关系的分子云。我们结合近红外数据从UKIDSS/银道面调查与中红外数据从斯皮策/GLIMPSE调查得出尘埃消光图的样本10 IRDC。然后，我们使用FCRAO/银河环巡天的13 CO线发射数据检查IRDC的线宽，并推导出它们的列密度-音速马赫数关系。为了比较，我们还研究了附近的分子云样本中的关系。提出的柱密度映射技术提供了一种非常有效的、与温度无关的工具，用于在相当于A_V=1-100 mag的柱密度范围内以2”的分辨率映射IRDCs。利用该技术提供的数据，我们首次直接测量了分子云中的柱密度色散σ_{N/<N>}与音速马赫数M_s之间的关系。我们检测变量之间的相关性约3西格玛的信心。导出了<N>体积密度与音速马赫数的相关系数σ_{ρ/<ρ>} =（0.20^{+0.37}-0.22}）Ms的关系式σ_{N/ } =（0.047 \pm 0.016）Ms，其中引用的不确定度为3 σ。当与最近的数值工作的结果相结合时，相关性的存在支持了分子云中磁场强度和密度之间弱相关的图片（即，B ~ ρ^{0.5}）。
2012-10-30 astro-ph.GA
Hi-GAL: the Herschel infrared Galactic Plane Survey
Hi-GAL（Herschel infrared Galactic Plane Survey）是Herschel空间天文台的开放时间重点项目。它将在经度范围|l| <60度内，在70微米至500微米之间的五个波段绘制一个两度宽的条带，对内银道面进行无偏差的光度测量。Hi-GAL的目的是探测分子云和大质量恒星形成的最早阶段，并利用赫歇尔波长覆盖范围、灵敏度、绘图策略和速度的最佳组合，对星际介质中的恒星形成区域和冷结构进行均匀普查。由此产生的代表性样本将产生源温度，光度，质量和年龄的变化在广泛的银河系环境中的所有尺度从大规模的YSO在原星团的整个旋臂，提供了一个进化序列的形成中，高质量的恒星。这一信息对于制定一个预测性的全球模型至关重要，该模型可以预测环境和反馈在调节恒星形成过程中的作用。这样的模型对于理解星系尺度和早期宇宙中的恒星形成至关重要。Hi-GAL还将为未来几十年提供科学遗产，在广泛的天文学领域提供系统和偶然科学的不可估量的潜力，使未来的主要设施，如JWST和ALMA得到最佳利用。
2010-01-13 astro-ph.GA
Mid-J CO Shock Tracing Observations of Infrared Dark Clouds I
红外暗云（IRDC）是星际介质中的致密分子结构，可以容纳高质量恒星形成的场所。IRDC包含超音速湍流，预计会产生冲击，局部加热云中的气体。我们目前的观测CO J = 8-7，9-8，和10-9的过渡，采取与赫歇尔空间天文台，向四个密集的，无星团块在IRDC（C1在G028.37+00.07，F1和F2在G034.43+0007，和G2在G034.77-0.55）。我们检测到的CO J = 8-7和9-8过渡到三个团块（C1，F1和F2）的强度水平大于预期的光解区（PDR）模型。8-7与9-8线的平均比率也被发现是在1.6和2.6之间的三个团块与检测，显着小于预期的PDR模型。这些低的线比和大的线强度强烈地表明，C1，F1和F2团块包含标准PDR模型没有考虑的热气体成分。这种热气成分可能是由低速激波中耗散的湍流产生的。
2015-05-07 astro-ph.GA astro-ph.SR
Search for protostellar jets with UWISH2 in the molecular cloud complexes Vulpecula and IRDC G53.2
利用UWISH2巡天在Vulpecula和IRDC G53.2分子云中识别127个外流，提出79个YSOs为驱动源，通过SED建模确定由中等质量恒星驱动，并揭示典型抛射频率为1.2 kyr。
2024-03-21 astro-ph.GA
Cloud structure of three Galactic infrared dark star-forming regions from combining ground and space based bolometric observations
我们修改了Lin等人（2016）引入的迭代程序，以系统地结合从地面拍摄的亚毫米图像（例如，CSO、JCMT、APEX）和空间（例如，赫歇尔，普朗克）望远镜。我们应用更新后的程序的观测三个充分研究的红外暗云（IRDC）：G11.11-0.12，G14.225-0.506和G28.34+0.06，然后进行单分量，修改黑体拟合推导出$\sim$ 10 $"$分辨率尘埃温度和柱密度图。导出的柱密度图显示，这三个IRDC表现出复杂的沉积结构嵌入丰富的团块/核心。我们比较了这些具有多个OB团形成区域的IRDC之间的柱密度概率分布函数（N-PDF）和柱密度场的两点相关（2 PT）函数。基于所观察到的相关性和测量，和互补的流体动力学模拟的10 $^{4}$ $\rm M_{\odot}$分子云，我们假设，云的演变可以更好地表征（列）密度分布函数的演变和致密结构的相对功率作为空间尺度的函数，而不仅仅是基于恒星形成活动的存在。在小样本分析的基础上，我们提出了四个演化阶段，即：{ \it云合并、恒星组装、云预分散和分散云。}初始{ \it云整合}阶段和最终{ \it分散云}阶段可以通过N-PDF的比$-$ 4幂律指数更陡的指数与两个中间阶段区分开。{ \it云整合}阶段和随后的{ \it恒星组装}阶段通过后者更大的光度质量比（$>$ 40 $\rm L_{\odot}/M_{\odot}$）进一步彼此区…
2017-04-21 astro-ph.GA
The New Galaxy Evolution Paradigm Revealed by the Herschel Surveys
赫歇尔空间天文台揭示了一个非常不同的星系景观，从光学调查显示，这提出了一个挑战，星系演化模型。赫歇尔巡天观测揭示了：（1）在最近的过去，星系有快速的演化;（2）星系位于一个单一的星系序列（GS）上，而不是一个恒星形成的“主序列”和一个单独的“被动”或“红死”星系区域。GS的形式现在更清晰了，因为远红外巡天（如赫歇尔ATLAS）发现了一群光学红色的恒星形成星系，这些星系使用大多数光学标准被归类为被动星系。这一星群的空间密度至少与传统的恒星形成星群一样高。通过叠加红移范围为0.001 < z < 0.4的H-ATLAS星系的光谱，我们表明，负责快速低红移演化的星系具有高恒星质量，高恒星形成率，但即使在几十亿年前，也有古老的恒星星族-因此它们可能是今天宇宙中早期星系的相对较近的祖先。GS的形式与快速淬火模型不一致，无论是解析浴盆模型还是流体动力学EAGLE模拟都不能再现快速的宇宙演化。我们提出了一个新的温和的星系演化模型，可以解释新的Herschel结果和星系人口的其他关键属性。
2017-10-24 astro-ph.GA
Benchmarking the IRDC G351.77-0.53: Gaia DR3 distance, mass distribution, and star formation content
本研究通过Gaia DR3视差、Herschel气体质量图与YSO统计，确定纤维状IRDC G351的距离、质量分布及恒星形成效率，发现其显著低于Orion A和局地关系。
2024-03-04 astro-ph.GA astro-ph.SR
Hierarchical fragmentation and differential star formation in the Galactic "Snake": infrared dark cloud G11.11-0.12
本文介绍了亚毫米波阵（SMA）$λ=$ 0.88和1.3毫米宽带观测，以及Jansky甚大阵（VLA）对红外暗云（IRDC）G11.11-0.12中两个质量最大的分子团的$\rm{NH_3}$ $(J,K) = (1,1)$到$(5,5)$、$\rm{H_2O}$和$\rm{CH_3OH}$脉泽谱线的观测。灵敏的高分辨率图像揭示了从$\sim 1$ pc团块尺度到$\sim 0.01$ pc凝聚尺度的致密分子气体的分级碎裂。在每个尺度下，碎片的质量都比金斯质量大几个数量级。这是我们研究的所有四个IRDC团块所共有的，这表明湍流在星团恒星形成的早期阶段起着重要作用。脉泽、激波加热的$\rm{NH_3}$气体和外流表明，在一些核心中正在进行激烈的恒星形成，而在其他核心中则没有发现这样的特征。此外，化学分化可能反映了这些恒星形成种子之间进化阶段的差异。我们发现$1.1\pm0.4$、$2.0\pm0.4$和$3.0\pm0.7$的$\rm{NH_3}$邻位/对位比与三种流出物相关，并且该比值倾向于沿流出物下游增加。我们结合SMA和VLA的几个IRDC团块的观察目前最深入的看法，到目前为止的早期阶段之前的热核阶段，揭示快照的物理和化学性质在各个阶段沿一个明显的进化序列。
2014-02-06 astro-ph.GA
Far-infrared And Nebular Star-formation Rates Of Dusty Star Forming Galaxies From Herschel And 3d-hst At Z~1
本文介绍了在AEGIS、GOODS-N、GOODS-S、COSMOS和UDS五个CANDELS视场中，通过Herschel/SPIRE和HST/WFC 3棱镜观测得到的1147个在0.49 < z < 2.24处被光谱识别的尘埃恒星形成星系的多波段光谱能量分布（SED）和星云发射线分析结果。我们利用从星云谱线测得的光谱红移，用HST和Herschel测光法构造了从光学到红外的星系的SED。我们进一步利用3D-HST棱镜的Ha线通量测量来测量星云恒星形成率后，衰减校正。我们比较这与直接观察的SFR测量在远红外从赫歇尔。在这个样本中的红外过量（IRX）作为紫外光谱斜率的函数的观察表明，这些DSFG偏向蓝色，因此远远高于正常恒星形成星系的预期关系。高z尘埃星系的恒星质量分布偏向于更大的质量，具有$M_{med} = 2.6 \times 10^{10} M_{\odot}$。然而，这个群体的恒星形成率与主序星最大质量的尾部一致，表明这些星系在形成的高峰时期是最大质量和最多的恒星形成星系。
2018-10-22 astro-ph.GA
The infra-red luminosities of ~332,000 SDSS galaxies predicted from artificial neural networks and the Herschel Stripe 82 survey
红外线总光度（L_IR）可以作为一个星系的恒星形成率（SFR）的一个强大的措施，即使在存在的活动星系核（AGN），或当光发射线是弱的。不幸的是，现有的全天空远红外巡天，如红外天文卫星（IRAS）和AKARI，相对较浅，并偏向于最高的SFR星系和最低的红移。赫歇尔空间天文台更敏感的调查仅限于更小的区域。为了构造一个大样本的LIR测量星系在附近的宇宙中，我们采用人工神经网络（ANN），使用1136个星系的Herschel Stripe 82样本作为训练集。使用两个独立的数据集（IRAS和AKARI）的网络进行验证，并证明预测L_IR的分散σ ~ 0.23 dex，没有系统偏移。重要的是，人工神经网络表现良好的恒星形成星系和活动星系核。给出了一个公开的星表和我们的L_IR预测，该星表可用于确定斯隆数字巡天（SDSS）中331，926个星系的SFR，其中包括约129，000个AGN主导星系的SFR，SDSS SFR具有很大的不确定性。
2015-09-30 astro-ph.GA
Spitzer Imaging of Strongly-Lensed Herschel-Selected Dusty Star Forming Galaxies
本文给出了6个赫歇尔选择引力透镜尘埃恒星形成星系（DSFG）在1 < z < 3时的静止坐标系光谱能量分布和恒星质量。这些星系最初是由赫歇尔天体物理太赫兹大区域巡天（H-ATLAS）和赫歇尔多层河外巡天（HerMES）的赫歇尔/SPIRE成像数据识别的。用Spitzer/IRAC在3.6和4.5um下观察靶。由于IRAC观测的空间分辨率在2角秒的水平上，背景DSFG在近红外的透镜特征与来自前景透镜星系的通量在IRAC成像数据中混合。我们利用更高分辨率的哈勃/WFC 3或凯克/NIRC 2自适应光学成像数据来拟合前景透镜星系（或星系）的光剖面，作为一种建模前景成分的方法，以成功地解开IRAC图像中的前景透镜和背景源通量密度。在3.6和4.5微米的通量密度测量，一旦结合哈勃/WFC 3和凯克/NIRC 2的数据，提供了重要的约束的赫歇尔选择的透镜DSFG的静止帧光谱能量分布。我们结合紫外到毫米波长的SED模型，以建立恒星质量，尘埃质量，恒星形成率，视觉消光，和其他参数，这些赫歇尔选择DSFG。这些系统推断出恒星的质量在8 x 10^10 ~ 4 x 10^11 Msun之间，恒星形成速率约为100 Msun yr-1。这使得这些透镜亚毫米系统远高于在类似红移的正常恒星形成星系中观察到的SFR-M* 关系。推断这些系统的SFR的高值与恒星形成的主要合并驱动的情况是一致的。
2015-04-23 astro-ph.GA
Local SDSS galaxies in the Herschel Stripe82 survey: A critical assessment of optically-derived star-formation rates
我们利用Herschel Stripe 82巡天（HerS）的远红外（FIR）观测数据，以及SDSS（DR 7）MPA/JHU数据库的发射线测量、红移、恒星质量和恒星形成率（SFR），研究了一组3319个红移区间为0.04 < z < 0.15的星系。大约40%的样品在Herschel/SPIRE 250微米波段被检测到。来自HerS和ALLWISE测光的总红外（TIR）光度使我们能够比较不同类别星系的前所未有的统计数据的SFR的红外和光学估计。我们发现TIR派生和发射线为基础的SFR H II星系之间的协议。其他类别，如活跃星系和演化星系，表现出光学和TIR SFR之间的系统差异。我们证明，这些偏移主要归因于测量偏差以及用于估计这些星系的SDSS SFR的D4000和基于颜色的光学校准的巨大内在不确定性。使用一个分类方案，扩大流行的发射线方法，我们证明了发射线星系与不确定的分类包括人口的大规模，尘埃，富含金属的恒星形成系统，经常被忽视在现有的研究。我们还研究了恒星形成星系的红外选择能力。FIR选择揭示了大量的星系人口占主导地位的冷尘埃错过了长波长的WISE波段。我们的研究结果表明，赫歇尔大面积调查提供了一种方法来构建大的，相对完整的本地恒星形成星系的样本与SFR的准确估计，可用于研究核活动和恒星形成之间的相互作用。
2016-01-12 astro-ph.GA
Herschel Hi-GAL imaging of massive young stellar objects
我们使用Herschel Hi-GAL测量数据来确定大质量年轻恒星天体（MYSO）是否在70 $μ$ m处被分辨，并研究它们的包络密度分布。我们对l=30°和l=59°银河场中三个相对孤立的源的分析表明，这些天体在70 $μ$ m处是部分分辨的。Herschel Hi-GAL勘测数据具有高扫描速度，这使得未分辨和部分分辨的源在70 $μ$ m图像中出现拉长。我们分别分析了两个扫描方向，并检查垂直于扫描方向的强度分布。采用球对称辐射转移模型研究了星周物质分布。还包括单皿亚毫米数据，以研究不同的空间信息如何影响拟合的密度分布。最适合70 $μ$ m强度分布和SED的密度分布具有约0.5的平均指数。该指数比预期的要浅，可能是由于球形模型中未考虑到双极流出腔壁的粉尘排放。我们的结论是，二维轴对称模型和赫歇尔图像在低扫描速度需要更好地约束周围的物质分布MYSO。
2015-02-25 astro-ph.GA
Herschel observations of gamma-ray burst host galaxies: implications for the topology of the dusty interstellar medium
长持续时间的伽马射线暴（GRB）与恒星的形成有着无可争议的联系，它们在伽玛射线中的巨大亮度可以精确地指出恒星形成的区域，而与星系的质量无关。因此，伽玛暴提供了一个独特的工具，研究恒星形成星系的高z独立的光度。我们对GRB宿主（GRBHs）性质的大部分了解来自光学和近红外（NIR）后续观测，因此我们对GRBHs中尘埃覆盖的恒星形成的部分了解相对较少。目前，约20%的伽玛暴显示出沿着通过宿主星系的余辉的视线存在大量尘埃的证据，这些伽玛暴倾向于居住在比具有光学明亮余辉的伽玛暴更红和更大质量的星系中。在本文中，我们提出了赫歇尔观测的五个GRBH的证据是灰尘丰富，有针对性地了解灰尘的伽玛暴内的衰减特性更好。尽管我们的赫歇尔观测很敏感，但在我们的样本中只有一个星系被探测到（GRBH 070306），我们测量的总恒星形成率（SFR）约为100 Mstar/yr，并且具有相对较高的恒星质量（log[Mstar]=10.34+0.09/-0.04）。然而，当考虑到用赫歇尔观测到的更大样本的GRBH时，很明显恒星质量不是影响赫歇尔探测的唯一因素，沿着GRB视线的显著尘埃消光（A_{V,GRB} >1.5等）似乎是具有高尘埃质量的GRBH的更好的示踪剂。这表明，沿伽玛暴视线的熄灭尘埃主要位于主星系ISM内，因此，那些A_{V,GRB} >1等但没有检测到主星系赫歇尔的伽玛暴很可能主要是被中间致密云内的尘…
2014-08-21 astro-ph.GA
Detection of Structure in Infrared-Dark Clouds with Spitzer: Characterizing Star Formation in the Molecular Ring
我们用斯皮策太空望远镜对红外暗云（IRDC）样本进行了调查，以探索它们的质量分布。我们提出了一种方法跟踪质量使用尘埃吸收对明亮的银河系背景在8微米。该样品中的IRDC由数十个团块组成，直径大小从0.02到0.3 pc，质量从0.5到几个10 Msun，是迄今为止任何团块质谱研究中最宽的动态范围。这一尺度范围的结构证实了IRDC是星团在早期碎裂阶段的前身。年轻的恒星分布在IRDC附近，但团块通常与恒星无关，在性质上看起来像是恒星前的。我们发现一个IRDC丛质谱的斜率为1.76 +/- 0.05的质量从30到3000 Msun。这一斜率与大量的研究结果一致，这些研究是从各种观测技术中挑选出来的，是关于大质量恒星形成区的，并且接近银河系星团和其他星系中星团的质量函数。我们断言，质量函数的形状是一个内在的和普遍的大质量恒星形成区，这是星团的诞生地的特征。随着这些云的演变和它们的组成块的碎片，质谱将变陡，并最终呈现出局部观察到的核心质量函数的形式。
2009-03-16 astro-ph.GA astro-ph.SR
Modelling high resolution ALMA observations of strongly lensed highly star forming galaxies detected by Herschel
我们模拟了六个强引力透镜星系的赫歇尔空间天文台探测到的高分辨率ALMA成像。我们的建模恢复透镜星系的质量特性，并通过确定放大因子，透镜亚毫米源的固有特性。我们发现透镜星系都有很高的恒星形成率与尘埃质量的比值，与高红移亚毫米星系和低红移超亮红外星系的平均比值一致或更高。源重建显示，大多数星系表现出扰动的形态。这两个清洁的图像平面数据和直接观察到的干涉vibrium已建模，使这两种方法的比较。在大多数情况下，回收的晶状体模型在方法之间是一致的，所有六个具有接近等温的质量密度分布。然而，一个信噪比差的系统显示出轻微的显著差异。
2018-02-22 astro-ph.GA
The spectral energy distribution of galaxies at z > 2.5: Implications from the Herschel/SPIRE color-color diagram
利用Herschel SPIRE色图研究了高z星系的光谱能量分布和红移估计。我们编制了一个样本的57个星系光谱确认红移和SPIRE检测在所有三个波段在$z=2.5-6.4$，并比较其平均SPIRE颜色与SED模板从本地和高Z库。我们发现，当地的SED是不一致的高Z观测。局部校准的参数需要进行调整，以描述高z星系的平均颜色。对于高z库，模板从z=0到3的演化可以很好地描述高红移观测的平均颜色。使用这些模板，我们定义了颜色切割，将SPIRE色色图划分为具有不同平均红移的不同区域。我们使用783个Herschel选择星系的大样本测试了这种方法和其他两种颜色切割方法，发现尽管这些方法可以将样本分成具有不同平均红移的群体，但每个群体中的红移分散度相当大。为了更好地取样，需要更多的资料。
2015-06-24 astro-ph.GA
The Herschel Fornax Cluster Survey II: FIR properties of optically-selected Fornax cluster galaxies
$Herschel$天炉座星团巡天（HeFoCS）是对天炉座星团进行的一次深层远红外巡天。该测量采用5个$Herschel$波段（100 - 500 $μ$ m），覆盖以NGC 1399为中心的16度$^2$区域。本文介绍了光度，检测率，尘埃质量和温度使用的光学选择样本从天炉座星团目录（FCC）。我们的研究结果与以前获得的数据从$Herschel$处女座集群调查（HeViCS）。在天炉座，我们检测到30的237（13%）光学选择星系在至少一个$Herschel$带。整体探测率明显低于室女座，反映了每个星系团的形态构成-天炉座有较低比例的晚型星系。对于在至少3个波段中检测到的星系，我们拟合了具有$β= 2$发射率的修改后的黑体。探测到的早期型星系（E/S 0）的平均尘埃质量、温度和尘埃-恒星比分别为$\log_{10}(<M_{dust}>/\mathrm{M_{\odot}}) = 5.82 \pm 0.20$、$<T_{dust}> = 20.82 \pm 1.77$ K和$\log_{10}(M_{dust}/M_{stars}) = -3.87 \pm 0.28$。晚型星系（Sa到Sd）的平均尘埃质量、温度和尘埃-恒星比分别为$\log_{10}(<M_{dust}>/\mathrm{M_{\odot}}) = 6.54 \pm 0.19$、$<T_{dust}> = 17.…
2014-03-03 astro-ph.GA
Far infrared and submillimetre surveys: from IRAS to Akari, Herschel and Planck
本文讨论了一个新的IRAS暗源星表星系红移星表（RIFSCz），它综合了Galex，SDSS，2 MASS，WISE，Akari和Planck的数据。Akari通量与其他远红外和亚毫米飞行任务的光度测量一致，但须进行孔径校正。从Hermes-SWIRE调查在洛克曼的结果也进行了简要讨论，并在60和500亩选择的星系种群之间的强烈对比进行了总结。
2015-05-14 astro-ph.GA
Dense cores in the Seahorse infrared dark cloud: physical properties from modified blackbody fits to the far-infrared-submillimetre spectral energy distributions
利用WISE、IRAS和Herschel的观测数据，结合我们以前对SABOCA和LABOCA的观测，构造了近海海马红外暗云（IRDC）G304.74+01.32中致密核的远红外到亚毫米光谱能量分布（SED）。对于12个分析的岩心，其中包括两个红外暗岩心（无WISE对应物）、9个红外亮核和1个HII区，得出冷（暖）成分的平均尘埃温度、质量、光度、H $_2$数密度和面密度为$13.3\pm1.4$ K（$47.0\pm5.0$ K）、$113\pm29$ M $_{\odot}$、$192\pm94$ L $_{\odot}$、$(4.3\pm1.2)\times10^5$ cm $^{-3}$和$0.77\pm0.19$ g cm $^{-3}$。在我们的样品（$(1.1\pm0.4)\times10^3$ L $_{\odot}$）中发现HII区IRAS 13039- 6108 a是最发光的源。所有的核心被发现是重力约束（即维里参数$α_{\rm vir}<2$）。12个分析的核心中有7个（58%）位于文献中提出的高质量恒星形成的质量半径阈值之上。这七个核心的$Σ>0.4$ g cm $^{-3}$的表面密度也超过了相应的高质量恒星形成的阈值。在SABOCA 350 $μ$ m图像中，5个分析的岩心（42%）显示出碎裂成两个组分的证据。除了HII区域的IRAS 13039- 61…
2020-11-09 astro-ph.GA
Herschel-ATLAS Data Release III: Near-infrared counterparts in the South Galactic Pole field -- Another 100,000 submillimetre galaxies
在本文中，我们提出了第三次数据发布（DR 3）的赫歇尔天体物理太赫兹大面积调查（H-ATLAS）。我们确定可能的近红外对应的亚毫米源在南银河极点（SGP）领域使用VISTA海盗调查。我们搜索的最可能的对应物在15弧秒内的每个赫歇尔源使用的概率测量的基础上的比率之间的可能性，真正的对应物被发现接近亚毫米源的可能性，一个不相关的对象被发现在同一位置。对于110 374（57.0 $\%$）源，我们发现星系的近红外图像的概率，星系与源是大于0.8。我们估计的错误识别率为4.8 $\%$，与一个概率，即源有一个相关的对应的海盗图像为0.835 $\pm$ 0.009。我们研究引力透镜效应，并提出了41个（0.14度$^{-2}$）候选透镜系统，在500 $μ$ m处观测到的通量密度> 100 mJy。我们在数据发布中包括每个源被引力透镜化的概率，并发现另外5923个低于100 mJy的源被引力透镜化的概率大于0.94。我们估计，$\sim$ 400 - 1 000源有多个真正的身份在海盗的基础上的红移估计的相似性接近一个赫歇尔源的多个对应物。本文中描述的数据可以在H-ATLAS网站上找到。
2022-02-15 astro-ph.GA
