Evaporation of grain-surface species by shock waves in proto-planetary disk
最近的ALMA(阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列)观测年轻的原恒星物体检测到温暖的SO排放,这可能与形成原恒星盘。为了研究这种温暖的气体是否可以通过吸积激波在形成盘上产生,我们计算了一维激波中各种颗粒表面物种的溅射和热脱附。我们发现,热脱附是更有效的比溅射在冲击后的区域。当吸积速度大于8 km s $^{-1}$,激波前气体数密度为10 $^{9}$ cm $^{-3}$时,H-$_{2}$-O可被热解吸;当吸积速度为2 km s $\gtrsim$,激波前气体数密度为10 $^{9}$ cm $^{-3}$和10 $\gtrsim$ cm $^{-3}$时,SO可被热解吸。我们还发现,在激波后暖气体中氢核的柱密度为$N_{\rm warm} \sim 10^{21}$ cm $^{-2}$。
2014-12-03 astro-ph.SR
A detailed temperature map of the archetypal protostellar shocks in L1157
我们提出了敏感的$\rm NH_3$(1,1)-(7,7)线图像从卡尔G。Jansky甚大阵朝向连续的冲击波,这与由紧凑的原双星系统L1157驱动的蓝移外流叶有关。在0.1 pc的投影距离内,我们的观测不仅跟踪了扁平包络中的静止和冷气体,而且还说明了高速射流撞击周围介质时发生的复杂物理和化学过程。具体地说,$\rm NH_3$正对对比沿喷流路径增加了2 ~ 2.5倍,在该处,线峰值和蓝移机翼之间的速度偏移达到$\rm 10\,km\,s^{-1}$那么高的值;它还显示出与$\rm NH_3$柱密度的强空间相关性,朝向激波空腔,$\rm NH_3$柱密度增加到$\rm >10^{16}\,cm^{-2}$。在1500 au的线性分辨率下,我们从7条$\rm NH_3$线得到的精确温度图显示了从温暖的B 0东部空腔壁($\rm >120\,K$)到冷空腔B1和早期激波B2($\rm <80\,K$)的梯度,表明激波加热。
2022-06-29 astro-ph.GA astro-ph.SR
A Study of Radio Polarization in Protostellar Jets
观测到的同步辐射通常与不同速度的激波有关,从与活动星系核、伽马射线暴或微类星体有关的相对论性激波,到在超新星遗迹中观测到的弱相对论性或非相对论性激波。最近对原恒星喷流中同步辐射的观测很重要,不仅因为它们扩展了加速过程的作用范围,而且因为它们可以确定喷流和/或星际磁场结构,从而使人们对喷流喷射和准直机制有更深入的了解。在本文中,我们计算的第一次偏振(同步)和非偏振(热X射线)的合成发射地图磁化原恒星喷流的轴对称模拟。我们考虑不同的射流速度和可变性,以及环形或螺旋形磁场的模型。我们的模拟结果表明,可变的,低密度射流速度$\sim$ 1000公里秒$^{-1}$和$\sim$ 10倍轻于环境可以产生内部结显着的同步辐射,和热X射线在冲击区的领先的弓激波在致密介质中移动。虽然模型与一个纯粹的环形磁场显示了非常大的程度的极化,模型与螺旋磁场显示较低的值和减少的程度的极化,与原恒星喷流的观察。
2015-11-22 astro-ph.HE astro-ph.SR
Nitrogen oxide in protostellar envelopes and shocks: the ASAI survey
IRAM 30-m ASAI无偏光谱测量在毫米窗口的高灵敏度使我们能够检测到NO排放对I类对象SVS 13-A和原恒星流出冲击L1157-B1。我们检测到的超精细成分的$^2Π_{\rm 1/2}$ $J$ = 3/2 $\to$ 1/2(在151 GHz)和$^2Π_{\rm 1/2}$ $J$ = 5/2 $\to$ 3/2(250 GHz)的光谱模式。这两个对象显示出不同的NO配置文件:(i)SVS 13-A发射通过窄(1.5公里秒$^{-1}$)线在系统速度,而(ii)L1157-B1显示宽($\sim$ 5公里秒$^{-1}$)蓝移发射。对于SVS 13-A,分析得出$T_{\rm ex}$ $\geq$ 4 K,$N(\rm NO)$ $\leq$ 3 $\times$ 10 $^{15}$ cm $^{-2}$,并表明NO与原恒星包层有关。在L1157-B1中,NO正在追踪延长的流出腔:$T_{\rm ex}$ $\simeq$ 4--5 K,和$N(\rm NO)$ = 5.5 $\pm$ 1.5 $\times$ 10 $^{15}$ cm $^{-2}$。使用C $^{18}$ O,$^{13}$ C $^{18}$ O,C $^{17}$ O,和$^{13}$ C $^{17}$ O ASAI观测,我们得到一个NO分数丰度小于$\sim$ 10 $^{-7}$…
2017-12-12 astro-ph.GA astro-ph.SR
Spitzer spectral line mapping of protostellar outflows: II H2 emission in L1157
本文分析了L1157原恒星外流在H_2纯转动谱线上从S(0)到S(7)的Spitzer-IRS光谱图。这项工作的目的是推导出与热分子气体有关的物理条件,并研究它们在流动中的变化。中红外H2发射遵循旋进流的形态,具有与单个CO团簇和H2 2.12μm振转发射相关的峰。更多的扩散发射描绘的CO腔只在低层的过渡,与J(下)小于或等于2。H2线图像已被用来构建二维地图的N(H2),H2的邻-对位比和温度谱指数β,在气体温度分层的假设,其中H2柱密度随T^(β)。这些参数的变化沿流动观察。特别是,邻-对位比的范围从0.6到2.8,突出了存在的地区受到最近的冲击,其中邻-对位比还没有时间达到平衡值。近红外光谱数据振转氢发射已结合中红外数据,并用于获得额外的冲击参数在最明亮的蓝移和红移发射结。假设n(H2)值由独立的SiO观测得出,则观测到的H2柱密度暗示了原子氢的高丰度(H/H2约为0.1-0.3)。高分数的原子氢的存在下,表明部分离解的冲击分量应被认为是在这些局部区域的H2激发。然而,平面冲击模型,无论是C型或J型,是不能够一致地再现所有的物理参数来自我们的分析的H2排放。在全球范围内,H2排放贡献了L1157流出物中总冲击辐射能量的约50%。
2010-09-20 astro-ph.SR
Generation of radiative knots in a randomly pulsed protostellar jet I. Dynamics and energetics
HH对象的特点是一个复杂的棘手的形态检测主要沿轴的原恒星喷流在广泛的频带。已经发现了在不同时期形成的结之间相互作用的证据,这表明射流可能是由来自源的等离子体团的喷射引起的。我们的目的是调查的物理机制,导致不规则的纽结结构中观察到的喷流在不同的波段和复杂的相互作用之间发生的斑点等离子体从恒星源喷射。我们进行2D轴对称HD模拟的随机喷射脉冲射流。喷流由一串训练的液滴组成,它们以超音速撞向周围的介质。每个斑点的初始随机速度遵循指数分布。我们探索的喷射率参数,以获得约束的物理性质的原恒星喷流的模型结果与观测的比较。我们的模型考虑了辐射损失和热传导。我们发现,在不同的时期,以不同的速度喷射的斑点的相互作用,导致各种等离子体成分没有描述当前的模型。随机脉冲喷流情景的主要特征是:单个高速节,显示出与观测结果非常一致的可测量的自行;沿喷流轴排列的不规则节链,可能相互作用;反向激波与传出的节相互作用;由激波在喷流茧处的反射产生的斜激波。这些结构共同决定了不同波段射流的形态。我们还发现,热传导起着至关重要的作用,阻尼HD不稳定性,将发展内的茧,并有助于射流破碎。
2009-12-14 astro-ph.SR
Protostars: Forges of cosmic rays?
银河系宇宙射线(CR)是一种在超新星残余激波中加速的粒子,在星际介质中传播到分子云的致密部分,由于磁场的存在和与分子氢的碰撞,损失了能量和电离效率。最近的观测暗示在高水平的电离和同步辐射的存在下,在原恒星系统,这导致了一个明显的矛盾。我们想解释的起源,这些CR加速内年轻的原恒星所建议的意见。我们的建模包括一组条件,必须满足,以便有一个有效的CR加速通过扩散冲击加速。我们分析了三个主要的加速站点,然后我们遵循这些粒子通过原恒星系统的热点区域的传播。我们发现,射流冲击可以CR质子,这可以提高到相对论能量的强加速器。其他有希望的加速地点是原恒星表面,在坍缩阶段由撞击物质引起的冲击足以加速CR质子。相比之下,吸积流激波太弱,不能有效地加速CR。虽然CR电子被弱加速,但它们可以通过连续冲击中的再加速获得相对论能量的强烈提升。我们提出了一种机制,能够加速CR质子和电子通过扩散冲击加速机制,这可以用来解释高电离率和同步辐射观测到对原恒星源。高能粒子的内部来源的存在可能会对原恒星盘的电离、恒星和行星形成过程以及前生物分子的形成产生强烈的和不可预见的影响。
2016-03-02 astro-ph.HE astro-ph.SR
Multiple Components of the Outflow in the Protostellar System HH 212: Outer Outflow Shell, Rotating Wind, Shocked Wind, and Jet
该研究利用ALMA 7号波段观测HH 212原恒星系统的CO谱线,识别出外外流壳、旋转风、激波X风、喷流四个外流成分,明确了各成分的空间位置、起源关联与准周期喷流特征,完善了原恒星外流的结构认知。
2024-11-04 astro-ph.GA astro-ph.SR
Magnetohydrodynamic structure of a plasmoid in fast reconnection in low-beta plasmas: Shock-shock interactions
用二维磁流体力学方法研究了低β等离子体中磁重联中等离子体团的激波结构。使用具有前所未有的分辨率的高精度代码,冲击,不连续性及其交叉点得到解决和澄清。接触不连续性源自三重激波的交叉点,将不同来源的流体分开。等离子体团内部的冲击钻石似乎使超音速流减速。新的冲击钻石和一个缓慢的膨胀风扇内发现Petschek流出。新的冲击钻石的充分条件和天体物理喷流的相关性进行了讨论。
2015-03-25 astro-ph.SR physics.plasm-ph physics.space-ph
Evolution of the atomic component in protostellar outflows
我们提出了SOFIA/FIFI-LS观测三个0类和一个I类流出(Cep E,HH 1,HH 212和L1551 IRS 5)在远红外[O I] 63妈妈和[O I] 145妈妈过渡。光谱[O I] 63妈妈地图使我们能够推断这些原恒星流出的温暖,低激发原子气体的空间范围。如果适当的冲击条件占上风,瞬时质量喷射率直接与[O I] 63 μ m光度有关。为了解开演变趋势,我们分析了一组14个0/I类流出源,在空间上解决的[O I] 63妈妈排放。我们比较了这些数据与72个0/I/II类流出源,已观察到与赫歇尔(WISH,DIGIT,将,GASPS调查)没有空间解决的[O I] 63妈妈线的样本。
2021-05-18 astro-ph.SR
Seeds of Life in Space (SOLIS) V. Methanol and acetaldehyde in the protostellar jet-driven shocks L1157-B0 and B1
目的:在过去,原恒星激波的观测已经能够对甲酰胺(NH 2CHO)的形成路线设置限制,利用其观察到的空间分布和与天体化学模型预测的比较。在这项工作中,我们遵循相同的策略来研究乙醛(CH 3CHO)的情况。方法:为此,我们使用的IRAM-NOEMA干涉仪在大型程序SOLIS的框架下获得的数据图像的B 0和B1冲击沿L1157蓝移流出甲醇(CH 3OH)和乙醛线发射。结果:我们得到了6条CH_3OH和8条CH_3CHO谱线,谱线覆盖了30 K的上能级能量。这两个物种的痕迹B 0分子腔以及北部B1部分,即最年轻的冲击(1000年)发生的地区。CH $_3$ OH和CH $_3$ CHO的发射峰朝向B1 b团块,在那里我们测量了以下柱密度和相对丰度:1.3 x 10^16 cm-2和6.5 x 10-6(甲醇),7 x 10^13 cm-2和3.5 x 10-8(乙醛)。我们对观测到的CH 3OH谱线进行了非LTE LVG分析:发射气体的平均动力学温度和密度分别为Tkin = 90 K和nH 2 = 4 x 10^5 cm-3。CH 3OH和CH 3CHO对B1 b的丰度比为190,在整个B 0-B1结构中变化小于3倍。结论:天体化学模型预测与观测到的甲醇和乙醛的空间分布的比较不允许区分乙醛是否形成在晶粒地幔上或更确切地说在气相上,因为其气相形成,由乙基自由基(CH 3CH 2)与原子氧的反…
2020-01-01 astro-ph.GA astro-ph.SR
Spitzer spectral line mapping of protostellar outflows: I. Basic data and outflow energetics
本文报道了利用斯皮策太空望远镜的红外光谱仪(IRS)对BHR 71、L1157、L1448、NGC 2071和VLA 1623等分子区的原恒星外流进行光谱测绘观测的结果。这些观测覆盖了5.2 - 37微米的光谱区域,提供了氢分子的8条最低纯转动谱线以及[SI] 25.25微米和[Fe II] 26.0微米精细结构谱线的详细图谱。分子氢线,被认为是占了很大一部分的辐射冷却从温暖的分子气体,已被加热的非离解冲击,允许能量的流出被阐明。在映射到这5个流出源的区域内,总H2光度范围从0.02到0.75 L(太阳)推断为8个最低的纯旋转转换的总和。相比之下,弱得多的[FeII] 26.0微米精细结构过渡痕迹更快,解离冲击;在这里,只有一小部分的快速冲击亮度出现的线辐射,可以检测到斯皮策/IRS。
2009-10-06 astro-ph.GA astro-ph.SR
Measuring Magnetic Fields from Water Masers in the Synchrotron Protostellar Jet in W3(H$_2$O)
我们报告了对W3(OH)大质量恒星形成复合体中Turner-Welch天体水脉泽的全偏振VLBA观测。这个对象驱动的同步加速器喷流,这是非常特殊的高质量的原恒星,并与强极化水脉泽源,W3(H $_2$ O),使其成为最佳的目标,调查的作用磁场的原恒星磁盘喷流系统的最内层尺度。水脉泽的线偏振辐射提供了局部磁场方向的线索,而圆偏振的塞曼分裂的测量提供了它的强度。水脉泽追踪同步加速器喷流中心的双极、双锥形外流。虽然在几千天文单位的尺度上,从脉泽推断出的磁场平均沿流轴取向,但在更小的尺度上(10秒到100秒天文单位),我们揭示了磁场和速度矢量之间的不对准,这是由于场分量沿激波阵面的压缩引起的。我们的测量结果支持这样一种情况,即磁场将从具有平行于冲击前气体流出速度的主导分量演变而来,其场强为几十mG(密度为$10^7$ cm $^{-3}$),主要由水脉泽激发处的激波后气体中几百mG量级的垂直分量所支配(密度为$10^9$ cm $^{-3}$)。一般的含义是,在未受干扰的(即未受冲击的)拱星气体中,流速将紧密地跟随磁场线,而在受prostostellar喷流冲击的气体中,磁场将重新配置为平行于冲击波阵面。
2016-08-09 astro-ph.GA astro-ph.SR
Origins of the shocks in high-mass starless clump candidates
本研究利用IRAM 30米望远镜对9个无星团块候选体进行多谱线成图观测,发现其中3个激波源于电离气体碰撞,6个与内部恒星形成活动相关,部分源显示原恒星外流特征。
2023-06-21 astro-ph.GA astro-ph.SR
Particle acceleration at recollimation shocks in sub-relativistic jets. A model for jets in Seyfert Galaxies, Microquasars and Protostellar Systems
INAF, Istituto Nazionale di Astrofisica(意大利国家天体物理研究所);Universite Paris Cité(巴黎西岱大学);Université Côte d’Azur, Observatoire de la Côte d’Azur, CNRS, Laboratoire Lagrange(法国蔚蓝海岸大学,蔚蓝海岸天文台,法国国家科学研究中心,拉格朗日实验室);University of Pisa(比萨大学);Institute of Nuclear Physics Polish Academy of Sciences(波兰科学院核物理研究所)
本文提出一种模型,研究亚相对论喷流中再压缩冲击波的粒子加速机制,适用于不同类别的天体喷流,如塞弗特星系、微类星体和原恒星系统。
2026-08-27 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Spitzer spectral line mapping of protostellar outflows: III - H_2 emission in L1448, BHR71, and NGC2071
本文给出了L1448、BHR 71和NGC 2071三个0类源流出流中H_2纯转动线从S(0)到S(7)的Spitzer-IRS图。这些谱线与现有的振转近红外H_2谱线一起用来探测几百到几千开尔文之间的热气体的物理条件。我们已经构建了分子氢柱密度,邻-对比和体积密度的地图,连同指数β的幂律描述的气体温度分布。在所有三种流出物中,本发明的邻位对对位比显著偏离3的高温平衡,平均在2.0和2.3之间。这些低的值,反映了年轻的年龄,这些流量,也被发现在相对较高的温度(~ 1000 K)的地区,可能表明,冲击发生的时间短于所需的一个完整的对位到邻位转换。密度图显示了接近LTE条件的上限,即在10^6-10^7 cm^-3之间;此外,基于HD发射点(R(3)和R(4)线)的探测,我们证明了密度分层确实存在,低密度成分(10^4-10^5 cm^-3)与最冷的气体有关。在所有流动中发现β指数都在3.8以上:这个值与具有一定速度范围的多个C型弓形激波的预测是一致的,其中一些不足以达到H_2部分离解的温度。H_2对总冷却的贡献在数量上与其它大量的远红外分子(如水和CO)相似,而且辐射出去的光度与估算的扫出流出物的动能相当,这支持了这样一种假设,即产生H_2的激波也能够加速激波工作面驱动的分子流出物。
2011-06-14 astro-ph.SR
Characterizing the physical and chemical properties of the Class I protostellar system Oph-IRS 44. Binarity, infalling streamers, and accretion shocks
European Southern Observatory(欧洲南方天文台);Pontificia Universidad Católica de Chile(智利天主教 Pontificia 大学);Leiden University(莱顿大学);University of Michigan(密歇根大学);National Tsing Hua University(国立清华大学);RIKEN Cluster for Pioneering Research(理化学研究所前沿研究集群);University of Copenhagen(哥本哈根大学)
研究I型原恒星系统Oph-IRS 44的物理和化学性质,发现双星性、向内流丝状结构和吸积激波特征。
2026-01-07 astro-ph.GA astro-ph.SR
Anatomy of the internal bow shocks in the IRAS 04166+2706 protostellar jet
$Aims.$我们研究了IRAS 04166+2706原恒星中喷流与外流的关系。这金牛座原恒星驱动一个分子喷流,其中包含多个发射峰对称地位于中央源。原恒星还驱动着由两个圆锥壳组成的广角外流。$Methods.$我们用阿塔卡马大型毫米/亚毫米波阵列(ALMA)干涉仪观测了IRAS 04166+2706喷流的两个场。场集中在对应于相同喷射事件的一对发射峰上,并且在CO(2-1)、SiO(5-4)和SO(65- 5 - 4)中观察到。$ Results.$两个ALMA场都呈现近似椭圆形的空间分布,并且其短轴与射流方向对齐。随着速度的增加,每个场中的发射逐渐穿过椭圆区域。这种系统的模式表明,在每个领域的排放气体位于一个盘状结构,是垂直于射流轴,并扩大远离射流。一阶矩图中的小曲率表明,圆盘以远离IRAS源的弓形激波所预期的方式略微弯曲。一个简单的几何模型证实,这种情况下适合的主要排放特征。$Conclusions.$ IRAS 04166+2706喷流中的发射峰值可能代表内部弓形激波,其中物质从喷流轴横向喷出。虽然喷射气体的线性动量由射流方向上的分量主导,但侧向分量不可忽略,并且可能影响周围流出物和核心中的气体分布。
2016-10-05 astro-ph.GA astro-ph.SR
Diagnostic Line Emission from EUV and X-ray Illuminated Disks and Shocks around Low Mass stars
极紫外线(EUV,13.6 eV $< hν\lta 100$ eV)和0.1-2 keV波段的X射线可以将年轻的低质量恒星周围的盘表面加热到数千度,并使电离势大于13.6 eV的物质电离。原恒星风产生的冲击也可以加热和破坏靠近恒星/盘系统的同一物种。这些过程产生诊断线(例如,[NeII] 12.8 $μ$ m和[OI] 6300 μ m),我们将其建模为关键参数的函数,如EUV光度和光谱形状,X射线光度和光谱形状,以及风质量损失率和冲击速度。将我们的模型与观测结果进行比较,我们得出结论,无论是风中的内部冲击还是入射到磁盘表面的X射线,通常都会产生观测到的[NeII]线,尽管在某些情况下EUV可能占主导地位。由风与盘的斜向相互作用产生的激波不太可能是[NeII]源,因为这些激波太弱,不可能是Ne源。即使[NeII]主要是由X射线或内部风激波产生的,氖观测通常会将$\lta 10^{42}$ s $^{-1}$的上限放在这些年轻低质量恒星的EUV光子光度上。观测到的[OI] 6300线具有低速分量(LVC)和高速分量。后者可能是由内部风震引起的。对于前者,我们发现X射线可能产生更多的[OI]光度比EUV层,EUV和X射线层之间的过渡层,或剪切层,其中原恒星风冲击和夹带盘材料在径向流通过磁盘表面。我们的软X射线模型产生亮度高达$10^{-4}$ L $_\odot$的[OI] LVC,…
2009-08-13 astro-ph.SR
Jet Motion, Internal Working Surfaces, and Nested Shells in the Protostellar System HH 212
HH 212是附近的一个高度准直的原恒星喷流(400 pc),由猎户座的0级源提供动力。我们用阿塔卡玛毫米/亚毫米阵列以前所未有的灵敏度同时以~ 0.5的分辨率绘制了SiO(J=8-7)和CO(J=3-2)中喷流的内部80”(~ 0.16 pc)。喷流由一系列的节、弓形激波和其间的弯曲结构组成。与我们以前用亚毫米阵列观察到的相比,它似乎更连续,特别是在北部。现在看到的一些结与小的弓形激波有关,它们的弓形翼弯曲回到射流轴线,如脉冲射流模拟所示。其中两个是合理解决,显示运动学与侧向喷射一致,可能跟踪由射流速度的时间变化形成的内部工作表面。此外,在CO中,在连接到结和弓形激波的射流轴周围可以看到嵌套的壳,由它们驱动。与我们以前的观测相比,喷流的自行估计为~ 115+-50 km/s。喷流有一个小的半周期摆动,周期约为93 yrs,摆动幅度先随距中心源的距离增大而增大,然后基本保持不变。这种摆动的一个可能来源是磁化射流中的扭结不稳定性。
2015-03-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
A Protostellar Jet Emanating from a Hypercompact HII Region
我们提出了无线电连续观测的高质量的年轻恒星对象(HMYSO)G345.4938+01.4677使用澳大利亚望远镜紧凑型阵列(ATCA)在5,9,17和19 GHz。这些观测结果提供了明确的证据表明,外部和内部对无线电波瓣由冲击电离物质被激发的底层准直和快速的原恒星喷流从超紧凑的HII区域发出。通过与6年前在5和9 GHz使用相同的望远镜拍摄的图像进行比较,我们评估了射电源的自行。外西瓣和东瓣的自行分别为$64\pm12$和$48\pm13$毫角秒/年$^{-1}$,表明在天空平面上投影的速度和从$520$和$390$的G345.4938+01.4677公里/秒$^{-1}$后退的速度。内射电叶也显示出持续从HMYSO后退的自行信号,内西叶和东叶的幅度分别为$17\pm11$和$35\pm10$毫角秒/年$^{-1}$。外西瓣的形态是一个分离的弓形激波。在17和19千兆赫,外东瓣显示弓形形态也表明弓形激波。这些结果表明,磁盘吸积和喷流加速-可能发生在一个非常相似的方式相比,低质量的原恒星-发生在G345.4938+01.4677,尽管存在电离辐射和相关的超紧凑HII区域。
2016-05-24 astro-ph.GA astro-ph.SR
Spitzer and near-infrared observations of a new bi-polar protostellar outflow in the Rosette Molecular Cloud
我们提出并讨论了\emph{Spitzer}和近红外H $_{2}$观测一个新的双极原恒星流出的玫瑰分子云。流出在所有四个IRAC带中可见,并且在MIPS 24 $μ$ m带中部分作为扩散发射。一个嵌入的MIPS 24 $μ$ m源平分流出,似乎是驱动源。该源与8 $μ$ m IRAC图像中吸收中看到的暗斑一致。进行冲击发射的\emph{Spitzer} IRAC颜色分析,由此构建流出的热和柱密度图。流动的窄带近红外(NIR)图像显示H $_2$发射特征与流出的高温区域一致。由于检测到近红外H $_2$特征,该流出物现在被指定为MHO 1321。我们使用这些数据和地图来探测流动的物理条件和结构。
2010-03-11 astro-ph.SR
Evidence for Jet/Outflow Shocks Heating the Environment Around the Class I Protostellar Source Elias 29: FAUST XXI
本研究借助ALMA观测晚期I型原恒星源Elias 29,发现外流与喷流激波形成的高温热点,证实其演化晚期仍有间歇性吸积,且区域温暖环境可能由邻近B型星HD147889贡献。
2025-01-18 astro-ph.GA astro-ph.SR
Searching for shocks in high-mass starless clump candidates
为了寻找恒星形成早期的激波,我们利用韩国VLBI网络(KVN)的21米射电望远镜对100个高质量无星团簇候选者(SCC)样本进行了SiO J=1-0、2-1和3-2线以及H $_2$ CO $2_{12}-1_{11}$线的单点巡天。SiO J=1-0、2-1、3-2谱线和H $_2$ CO谱线的检出率分别为$31.0\%$、$31.0\%$、$19.5\%$和$93.0\%$。在大质量恒星形成的这个阶段,冲击似乎很常见。所观察到的SiO线的宽度(全宽零功率(FWZP))范围从3.4到55.1公里秒$^{-1}$。一个显着的分数($\sim29\%$)检测到的SiO光谱具有宽线宽(FWZP $>20~km~s^{-1}$),这是非常有可能与快速冲击驱动的原恒星外流。这一结果表明,大约三分之一的SiO探测到的SCC不是真正的无星,而是原恒星。另一方面,约40 $\%$的SiO光谱显示窄线宽(FWZP<10 $km~s^{-1}$),可能与低速激波有关,这些激波不一定是原恒星起源的。估计的SiO柱密度主要是$0.31-4.32\times10^{12}~cm^{-2}$。通过比较SiOJ =1-0和2-1谱线的SiO柱密度,我们认为SCC中的SiO分子可能处于非LTE状态。H $_2$的SiO丰度通常为$0.20-10.92\times10^{-10}$。
2020-10-06 astro-ph.GA astro-ph.SR
Water in star-forming regions with Herschel (WISH) V. The physical conditions in low-mass protostellar outflows revealed by multi-transition water observations
内容:外流是恒星形成过程的重要组成部分,既是持续的主动吸积的结果,也是小尺度上机械反馈的主要来源之一。水是这些效应的理想示踪剂,因为它在原恒星的各个部分都有很高的丰度。方法:我们目前的\textit{Herschel} HIFI光谱的多个水过渡到附近的29个0/I类原恒星的WISH调查的一部分。这些被分解成不同的高斯分量,与每一个有关的三个部分的原恒星系统之一,静态信封,空腔冲击和现场冲击的射流和流出的基础。然后,我们约束的激励条件存在于两个流出相关的组件。结果如下:水的排放是光学厚,但有效地薄,与线的比例,不随速度而变化,在相反的CO。腔和点冲击的物理条件是相似的,与冲击后H $_{2}$密度的顺序10 $^{5}-$ 10 $^{8}$ \,厘米$^{-3}$和H $_{2}$ O列密度的顺序10 $^{16}-$ 10 $^{18}$ \,厘米$^{-2}$。H $_{2}$ O发射起源于致密的发射区:对于点激波,这些发射区对应于半径为10- 200\,AU量级的点源,而对于空腔激波,这些发射区来自沿流出空腔壁的厚度为1- 30\,AU量级的薄层。结论:水排放源的位置跟踪两个不同的运动分量的流出; J冲击的流出或在射流的基础上,和C冲击在空腔壁中的薄层。I类源具有与0类源类似的激发条件,但通常具有更小的线宽和发射区域尺寸。我们认为,是驱动外流的风速,而不是包层密度或质量的减小…
2015-01-12 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Herschel-HIFI view of mid-IR quiet massive protostellar objects
我们提出了Herschel/HIFI观测(WISH KP)的14条水线在一个小样本的银河系大质量原恒星物体:NGC 6334 I(N),DR 21(OH),IRAS 16272 -4837,和IRAS 05358 +3543。我们分析了气体动力学从线的轮廓。通过使用RATRAN的观测建模,我们估计流出,流入,湍流速度,分子丰度,并调查与每个源的演化状态的任何相关性。分子线轮廓表现出一个广泛的组成部分,来自沿着与原恒星相关的腔壁的冲击,和一个下降(或IRAS 05358 +3543的膨胀)和被动加热的包络组件,与高度超音速湍流可能会增加与中心的距离。在6.3 × 10^{-5}和5.6 × 10^{-4} \msun yr^{-1}之间的吸积率是从我们的三个源观测到的陨石坑中推导出来的。外部水的丰度估计为几个10^{-8}的典型值,而内部水的丰度根据来源的不同而在1.7 10^{-6}到1.4 10^{-4}之间变化。我们确认,大质量恒星形成的区域是高度动荡的,动荡可能会增加与恒星的距离在信封。内部丰度低于预期的10^{-4},可能是因为我们观测到的谱线没有探测到足够深的内部包层,或者是因为通过原恒星紫外光子的光解离比预期的更有效。我们发现,在原恒星的信封,更高的是内部的丰度,更大的下沉/膨胀速度产生的冲击,将溅射水从内部区域的尘埃颗粒的冰地幔。受到冲击的物质必然在气相中形成高速水。
2016-01-18 astro-ph.GA astro-ph.SR
MIAO-ALMA: Shocks and Protostellar Outflows in 70 $μ$m-dark clumps with $L/M$ $<$ 1 $L_{\odot}$/$M_{\odot}$
Xiamen University(厦门大学);Guangxi University(广西大学);Nanjing University(南京大学)
本研究以MIAO项目为基础,用ALMA观测16个L/M<1 L⊙/M⊙的70 μm暗团块,识别37个外流,发现外流参数与驱动核质量正相关,还探测到未关联已知原恒星的激波,证明年轻环境中已存在原恒星活动。
2026-08-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
Protostellar disks subject to infall: a one-dimensional inviscid model and comparison with ALMA observations
本文提出了一个新的一维、无粘、垂直积分的具有指定入流的圆盘模型。使用二阶激波捕获格式计算流动。包括垂直下沉,径向外边界处的径向下沉,辐射冷却,恒星辐射和盘表面激波处的热增加。模拟参数的选择,以目标的L1527 IRS磁盘已被观察到使用ALMA(阿塔卡马大型毫米波阵列)。结果给出了一个外包络的径向infall和$u_ϕ\propto 1/r$遇到径向冲击在$r_\mathrm{shock} \sim 1.5\ \times$的离心半径($r_\mathrm{c}$),径向速度大大降低,气体温度上升,从一个预冲击值$\approx 25$ K到$\approx 180$ K在一个空间上薄的区域使用一个单独的冲击结构代码计算。在$r_\mathrm{c}$处,方位角速度$u_ϕ$从$\propto 1/r$转变为接近开普勒。这些结果定性同意最近ALMA的观测表明,径向冲击SO升华,以及从$u_ϕ\sim 1/r$区域的开普勒内盘的过渡。然而,在一组观测中,循环C $_3$ H $_2$的位置-速度图,连同一定的弹道最大速度关系,已经表明径向激波与弹道离心障碍相一致,它将激波置于$r_\mathrm{shock} = 0.5 r_\mathrm{c}$,即$r_\mathrm{c}$的内部,而不是我们的模拟给出的外部。有人认为,径向速度图从以前的磁压缩塌陷模拟也表明,径向激波位于向外的$r…
2022-06-20 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Transverse velocity shifts in protostellar jets: rotation or velocity asymmetries?
对几个原恒星喷流的观测表明,在横向于喷流传播方向的径向速度上存在系统性差异,这被解释为喷流旋转的证据。在本文中,我们讨论了这些速度变化的起源,并表明,它们可以起源于旋转的流动,或由侧到侧的不对称的冲击速度,这可能是由于不对称的射流喷射速度/密度或在周围介质。对于典型的极向喷流速度(~ 100-200 km/s),>~ 10%的不对称性可以产生与观察到的速度变化相当的速度变化。我们还提出了旋转,旋进和非对称射流的三维数值模拟,并表明,即使对于一个给定的射流有一个明确的简并这些效果之间,具有不同的倾角的射流的统计分析可以帮助区分横向速度变化的替代起源。我们的分析表明,侧到侧的速度不对称性可以代表横向速度变化的重要贡献,是最重要的贡献大喷流倾角(相对于天空的平面),并且不能被忽视时,解释的意见。
2016-09-15 astro-ph.SR
Exploring the capability of the HH 80-81 protostellar jet to accelerate relativistic particles
本研究利用Fermi-LAT卫星15年数据,结合naima和Gamera软件分析HH 80-81原恒星喷流的γ射线发射,确认其为该区域高能辐射最可能的候选源,且其能谱可由强子和轻子成分共同解释。
2025-02-03 astro-ph.HE astro-ph.SR
MHD simulations of the formation and propagation of protostellar jets to observational length scales
我们提出了2.5-D的全球性,理想的磁流体动力学模拟的磁驱动和旋转驱动的原恒星喷流从开普勒吸积盘,其中只有初始磁场强度在光盘的内半径,$B_{\rm i}$,是不同的。使用AMR-MHD代码AZEUS,我们自洽地遵循喷流演变到观测制度($>10^3\,\mathrm{AU}$)与空间动态范围$\sim6.5\times10^5$。模拟揭示了三个组成部分的流出:1)热,密集,超快和高度磁化的“射流核心”; 2)冷,稀薄,trans-fast和高度磁化的“鞘”围绕射流核心,并延伸到切向不连续性;和3)温暖,密集,trans-slow和弱磁化的冲击周围介质夹带的推进弓激波。模拟揭示了$B_{\rm i}$和射流推进速度,$v_{\rm jet}$,平均射流旋转速度,$\langle v_φ\rangle$,以及质量,动量和动能通量之间的幂律关系。不依赖于$B_{\rm i}$的电子包括被输送物质的等离子体- $β$,在所有情况下,其似乎渐近于阶数1。喷气式飞机是由“磁塔”和“线上珠”机制的组合发射的,前者占了大部分的喷气式飞机加速-即使是在强磁场下-并继续远远超过快磁音速点。在任何时候都没有领先的弓激波离开域,因此,这些模拟产生大规模的喷流,再现许多原恒星喷流,包括其特征速度和传输通量的观察到的属性。
2019-01-09 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
HST/WFC3 Imaging of Protostellar Jets in Carina: [Fe II] Emission Tracing Massive Jets from Intermediate Mass Protostars
我们提出了窄带WFC 3-UVIS和红外图像的四个外部照射的原恒星喷流在船底座星云:HH 666,HH 901,HH 902,和HH 1066。这些巨大的喷流是不寻常的,因为它们沐浴在来自附近几十颗O型恒星的紫外线辐射中,但尽管有强烈的入射电离辐射,喷流的一部分仍然保持中性。近红外[Fe II]图像显示了致密的中性气体,这在以前的H-α发射研究中没有看到。我们表明,近红外[Fe II]发射气体必须自屏蔽莱曼连续光子,无论其激发机制(冲击,FUV辐射,或两者兼而有之)。高密度的生存所需的Fe+之间的强大的莱曼连续从Tr 14,提高估计的质量损失率的数量级。较高的喷流质量损失率需要较高的吸积率到他们的驱动原恒星,这意味着这些喷流是由中等质量(IM; ~2-8 Msun)恒星驱动的。事实上,其中两个外流的红外驱动源具有需要IM原恒星的光度。所有这四个HH喷流都是高度准直的,张开角只有几度,类似于在低质量原恒星中观察到的。我们建议,这些射流反映基本上相同的流出现象,在广角分子流出与IM和高质量的原恒星,但准直原子射流核心照射,并呈现在船底座的恶劣的辐射环境中观察。在更安静的环境中,这个原子核心保持不可见,并且流出腔中由冲击激发的分子追踪的流出给人的印象是这些流出具有更宽的张开角。因此,船底座的外部辐射喷流构成了IM原恒星准直喷流的新观点,并提供了强有力的额外证据,表明至少~8 Msun的恒…
2013-05-29 astro-ph.SR
Simulations of protostellar collapse using multigroup radiation hydrodynamics. II. The second collapse
恒星的形成始于分子云内部致密核心的引力坍缩。随着坍缩的进行,核心的中心开始变热,因为它变得光学厚度。中心的温度和密度最终达到足够高的值,聚变反应可以点燃;原恒星诞生了。这一系列事件涉及许多物理过程,其中辐射转移是最重要的。许多原恒星坍缩的模拟都利用了与流体动力学耦合的辐射转移的灰色处理。然而,星际气体和尘埃不透明度作为频率的函数呈现出很大的变化。在本文中,我们后续上一篇论文的崩溃和形成的拉森的第一个核心使用多群辐射流体力学(文件I)的计算扩展到第二阶段的崩溃和形成的拉森的第二个核心。我们利用一个非理想气体状态方程以及一组广泛的光谱不透明度在一个球对称的全隐式Goddom代码模型的所有阶段的崩溃的0.1,1和10太阳质量云的核心。我们发现,对于相同的中心密度,有灰色和多群模拟之间只有很小的差异。第一个核心吸积激波保持超临界状态,而第二个核心边界处的激波是强次临界的,所有的吸积能量都被转移到核心。发现第一核心的大小在不同的模拟中有所不同(更不稳定的云形成较小的第一核心),而第二核心的大小、质量和温度与初始云质量、大小和温度无关。我们的模拟支持的想法,一个标准的(通用的)初始第二个核心的大小为0.003 AU和质量0.0014太阳质量。
2013-07-03 astro-ph.SR
Water cooling of shocks in protostellar outflows: Herschel-PACS map of L1157
在Herschel星形成区水(WISH)关键计划的框架下,获得了几颗年轻恒星外流的水线图,以研究激波中水的产生及其在外流冷却中的作用。本文报告了该计划的第一个结果,提出了一个PACS地图的o-H2O 179微米过渡到年轻的流出L1157。179微米的地图进行比较与其他重要的冲击示踪剂,并与以前的单点ISO,SWAS,和奥丁水观测的同一来源,使我们能够限制水的丰度和总冷却。强的H2O峰定位在两个冲击发射节点和中心源位置。的H2O 179微米的排放空间相关的H2旋转线,激发在冲击导致显着增强的水丰度的排放。沿流出的水排放峰值也与其他冲击产生的分子物种,如SiO和NH3的峰值相关。在原恒星的位置也观察到一个强烈的H2O峰,在那里没有其他分子有显着的发射。179 um的绝对强度及其与Odin/SWAS先前观测到的H2O 557 GHz谱线的强度比表明,水的发射起源于温暖的致密团块,PACS无法在空间上分辨,H2O丰度为10^-4。这证明团块已经被加热足够长的时间以允许几乎所有可用的气相氧转化为水。总的水冷却量约为10^-1 Lo,约占H2冷却量的40%,占沿L1157外流的激波释放的总能量的23%。
2010-05-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
Water and interstellar complex organics associated with the HH 212 protostellar disc - On disc atmospheres, disc winds, and accretion shocks
猎户座B中的HH 212原恒星系统已经被绘制成图,这要归功于ALMA波段7对氘代水(HDO)和乙醛(CH $_3$ CHO)发射的第1周期和第4周期观测,角分辨率低至$\sim$ 0.15 arcsec(60 au)。在高激发($E_{\rm u}$在163 K和335 K之间)下,由于14 CH $_3$ CHO和1 HDO跃迁而产生的许多发射线已在$\sim$ 70 Au内区成像。CH $_3$ CHO排放的局部热平衡分析导致78 $\pm$ 14 K的温度和7.6 $\pm$ 3.2 $\times$ 10 $^{15}$ cm $^{-2}$的柱密度,当假定$N_{\rm H_2}$为10 $^{24}$ cm $^{-2}$时,导致$X_{\rm CH_3CHO}$ $\simeq$ 8 $\times$ 10 $^{-9}$的丰度。HDO排放的大速度梯度分析也对体积密度n $_{\rm H_2}$ $\geq$ 10 $^8$ cm $^{-3}$施加了严格的限制。谱线的宽度为5- 7 km/s,CH $_3$ CHO和HDO都显示出$\pm$ 2 km/s的$^{-1}$速度梯度,其大小为$\sim$ 70 au(蓝移发射向西北,红移发射向东南),沿星盘赤道面,这与迄今为止使用其他分子示踪剂所发现的一致。CH $_3$ CHO和HDO的运动学与离心屏障的发生是一致的,…
2018-06-20 astro-ph.GA astro-ph.SR
Sulfur oxides tracing streamers and shocks at low mass protostellar disk-envelope interfaces
本研究利用ALMA观测Class I原恒星的SO和SO$_2$发射,发现吸积激波主要发生在离心屏障和类盘内包层表面,并提出流条与内包层相互作用产生不同激波模式的模型。
2025-07-30 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Which molecule traces what: chemical diagnostics of protostellar sources
0/I类原恒星的物理和化学条件是解开原恒星吸积过程及其对行星形成影响的基础。其目的是确定哪些物理成分是由不同的分子在亚弧秒尺度(100 - 400 au)跟踪。我们使用一套阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)数据集在波段6(1毫米),波段5(1.8毫米)和波段3(3毫米)的空间分辨率为0.5 - 3”的16个原恒星源。原恒星的包层被C $^{18}$ O、DCO $^+$和N $_2$ D $^+$很好地追踪,CO的冻结控制了包层尺度的化学。在经典的激波示踪物如SiO和SO中可以看到分子外流,但也观察到冰幔产物如CH $_3$ OH和HNCO随激波释放。分子喷流不仅在SiO和SO中突出,而且偶尔在H $_2$ CO中也突出。腔壁显示出UV照射的示踪物,例如C $_2$ H c-C $_3$ H $_2$和CN。热的内包层,除了显示来自复杂有机分子(COMs)的发射之外,还呈现来自小分子如H $_2$ S、SO、OCS和H $^{13}$ CN的紧凑发射,最有可能与冰升华和高温化学有关。亚弧秒毫米波观测允许识别那些(简单的)分子,最好的跟踪每一个原恒星系统的物理组成部分。COM被发现在热的内信封(高激发线)和流出(低激发线)具有可比的丰度。COMs可以与碳氢化合物共存于相同的原恒星源,但它们追踪不同的成分。在不久的将来,JWST-MIRI的中红外观测将以前所未有的灵敏度和与ALM…
2021-07-13 astro-ph.GA astro-ph.SR
Angular momentum loss in the envelope-disk transition region of HH 111 protostellar system: evidence for magnetic braking?
HH 111是一个距离约400 pc的I类原恒星系统,中心源VLA 1与深深嵌入扁平包层中的旋转盘有关。在这里,我们提出了该系统的观测在~ 0.6”(240 AU)的分辨率在C18 O(J=2-1)和230 GHz的连续获得的阿塔卡玛大毫米/亚毫米阵列,并在SO获得的亚毫米阵列。观测结果首次显示了开普勒旋转盘如何在扁平的信封内形成。在C18 O中检测到扁平的包络,从VLA 1源延伸到>~ 2400 AU。它有一个微分自转,其外部(>~ 2000 AU)可以用具有恒定比角动量的自转更好地描述,而最内部(<~ 160 AU)则可以用开普勒自转更好地描述。因此,在这个系统中,旋转支撑的圆盘相对紧凑,这与尘埃连续体观测结果一致。最有趣的是,如果气流处于稳定状态,在从2000 AU到160 AU的圆盘-圆盘过渡区中,比角动量有一个大幅度的下降,下降了约3倍。在由简单的流体动力学核心坍缩形成的盘外,这种减少是不期望的,但是如果核心被显著磁化,则可以自然发生,因为磁场可以被原恒星吸积流的冲压压力捕获在盘外的过渡区域中,这可以导致有效的磁制动。此外,SO冲击辐射检测到周围的外半径的磁盘,并可以跟踪吸积激波周围的磁盘。
2016-05-26 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Extraordinary Outburst in the Massive Protostellar System NGC6334I-MM1: Spatio-kinematics of Water Masers during a Contemporaneous Flare Event
在NGC 6334 I-MM 1爆发吸积事件之后,触发了各种脉泽种类(包括水脉泽)的耀斑。本文报道了与大质量恒星形成区NGC 6334 I有关的高变水脉泽的相对自行观测结果。在CM 2-W2(弓激波结构)、MM 1-W1、MM 1-W3、UCHII-W1和UCHII-W3 5个脉泽团中探测到高速H $_2$ O脉泽自行。推导出的相对自行的总平均值为85 km s $^{-1}$。这一平均自行与以往VLA多历元观测结果一致。我们的位置和速度的方差和协方差矩阵的脉泽自行分析表明,其主轴有一个位置角$-$ 79.4 $^\circ$,通过周围的尘埃腔切割MM 1B和西北-东南方向排列。我们解释为轴的喷射驱动CM 2冲击和脉泽运动。MM 1-W1复杂的自行可以用MM 1东北-西南双极外流、CS(6-5)南北平行双极外流和射电急流的共同影响来解释。UCHII-W1中H $_2$ O脉泽的相对自行很可能不是由MM 1B原恒星的喷流驱动的,而是由MM 3-UCHII驱动的。总体而言,吸积爆发后的H $_2$ O脉泽的相对自行跟踪喷流运动的冲击。
2021-01-28 astro-ph.GA astro-ph.SR
ALMASOP. The Localized and Chemically rich Features near the Bases of the Protostellar Jet in HOPS 87
本研究在HOPS 87原恒星双极外流底部发现由喷流激波驱动的局部化学富集区域,其COM组成较热corino更简单,揭示了原恒星外流与环境的动态相互作用对分子复杂性的影响。
2024-09-22 astro-ph.GA astro-ph.SR
Modelling the early mass-ejection in jet driven protostellar outflows. Lessons from Cep E
本文使用WALKIMYA-2D代码模拟中等质量原恒星Cep E的喷流驱动外流,重现了其物理和CO发射特性,揭示了喷流早期解离激波演化及质量抛射历史,发现整体质量损失率约为实际抛射率的3倍。
2023-02-04 astro-ph.GA astro-ph.SR
Mapping water in protostellar outflows with Herschel: PACS and HIFI observations of L1448-C
利用Herschel-HIFI和PACS仪器分别拍摄的o-H2O 1_{10}-1_01}和2_{12}-1_01}跃迁图,研究了H2O沿L1448外流的空间分布、速度分布、与其它示踪剂的关系以及丰度变化。水的排放出现cluerous,与个别峰值对应的冲击点沿流出。大部分的557 GHz的线被限制在径向速度范围内\pm 10-50公里/秒,但扩展发射与L1448-C极高速(EHV)射流也被检测到。H2O 1_{10}-1_H201}/CO(3-2)比值随速度的变化很大,这可能反映了两种物质排放气体中不同的和变化的物理条件。在超高压喷流中,推断出低的H2O/SiO丰度比,这可能表明分子的形成是从原恒星风直接喷出的无尘气体。我们得到的平均Tkin和n(H2)值分别约为300-500 K和5 × 10 ^6 cm-3,而沿外流的水丰度相对于H2的数量级为0.5-1 × 10^{-6}。相当恒定的条件下发现所有沿流出意味着流出传播的时间尺度上的进化效应不发挥主要作用的H2O化学。我们的分析结果表明,大部分观察到的H2O线来自冲击后的区域,在那里的气体,被加热到高温后,已经冷却到几百K。相对较低的衍生丰度,但是,要求一些机制,以减少H2O气体在震后地区。在可能的情况下,我们赞成H2O光解,这需要叠加的低速非解离冲击与快速解离冲击能够产生足够强度的FUV场。
2012-10-26 astro-ph.GA astro-ph.SR
Astrochemistry at work in the L1157-B1 shock: acetaldehyde formation
复杂有机分子在原恒星环境中的形成是一个备受争议的话题。特别是,气相过程的相对重要性相比,直接形成的COM的尘埃颗粒表面上是迄今未知的。我们在这里报告的第一个高分辨率图像的乙醛(CH $_3$ CHO)的排放对化学丰富的原恒星冲击L1157-B1,获得在2毫米的IRAM高原德布尔干涉仪。已检测到六个蓝移CH $_3$ CHO系,其中$E_{\rm u}$ = 26-35 K。乙醛的空间分布如下的年轻($\sim$ 2000年)的外流腔产生的射流与周围介质的影响,这表明COM是密切相关的区域丰富的冰物种蒸发从尘埃地幔和释放到气相中。推断出高CH $_3$ CHO相对丰度,2-3 $\times$ 10 $^{-8}$,类似于在热可丽子中发现的。天体化学模拟表明,只有当大部分碳(约0.1%)被锁定在冰烃中时,气相反应才能产生所观察到的乙醛量。
2014-12-29 astro-ph.EP astro-ph.SR
NIR spectroscopic survey of protostellar jets in the star forming region IC 1396N
节录。明亮的边缘云IC 1396 N拥有由毫米紧凑源提供动力的CO、H $_2$和Herbig-Haro外流。我们的目标是确定的运动学和物理条件的H $_2$发射功能遍布在IC 1396 N,这似乎作为链的结与射流状形态,跟踪不同的H $_2$流出,并获得进一步的信息(和识别)的驱动源。低分辨率,长缝近红外光谱,获得与NICS在TNG,使用grisms KB(R~1200),HK和JH(R~500)。在整个IC 1396 N中使用了几个狭缝点和PA,以对之前在深度H $_2$ 2.12 $μ$ m图像中检测到的大量H $_2$结进行采样。结表现出丰富的振转光谱的H $_2$,符合冲击激发,从中径向速度和相关的物理条件的IC 1396 NH $_2$流出。这些也允许估计灭绝范围对几个功能。[Fe II]发射仅在几个节点处被检测到,这些节点也显示出异常大的H $_2$ 1-0 S(3)/S(1)通量比。得到的径向速度证实,大多数的外流是接近天空的平面。在同一链附近的结往往显示不同的径向速度,蓝移和红移,我们解释为由于无处不在的喷流进动的驱动源或斜激波的发展。其中一个链(链A)出现作为一组功能尾随领先的弓激波结构与3-D磁流体动力学模型的结果一致。在前弓激波(A15)的两侧表现出不同的径向速度,其可能的解释进行了讨论的文件。我们的数据无法确认A股和B股是否都起源于中等质量的年轻恒星天体B…
2022-06-01 astro-ph.GA astro-ph.SR
HH 80/81: Structure and Kinematics of the Fastest Protostellar Outflow
本研究结合1995年与2018年的HST观测数据,分析了由大质量原恒星驱动的最快原恒星外流HH 80/81的结构与运动学特征,测量了高速自行、发现了新的反向外流激波结构并推测了超高速喷流的形成条件。
2023-08-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
HiRes Deconvolved Spitzer Images of 89 Protostellar Jets and Outflows: New Data on Evolution of Outflow Morphology
为了研究原鞍喷流和外流在母核和原恒星的时间演化中的作用,天文学界需要足够大的原恒星红外图像数据库,以尽可能高的空间分辨率,以揭示其形态的细节。斯皮策望远镜在红外波段提供了前所未有的灵敏度,可以研究喷流和外流特征,但其空间分辨率受到0.85米反射镜的限制。在这里,我们使用一个高分辨率的反卷积算法,“HiRes”,以提高分辨率(在IRAC波段的亚弧秒级),并删除污染的旁瓣明亮的源中的89个原恒星对象的样本,以改善空间形态的可视化。这些再处理的图像是有用的检测:(一)在散射光中看到的广角外流;(二)在喷流和弓形激波的H2排放的形态细节;和(三)紧凑的功能,在MIPS 24微米图像作为原恒星/磁盘和原子/离子线排放与喷流。这里介绍的HiRes适合这样一个大的均匀样本的图像数据将是有用的社区在研究这些原恒星物体。为了说明这个HiRes样本的实用性,我们展示了31个来源中广角流出的开角如何与年龄相关,所有这些来源都在HiRes处理的斯皮策图像中观察到。我们的数据表明,幂律拟合张开角与年龄的指数为~0.32和0.02,分别为年龄小于8000年和大于8000年。
2013-12-03 astro-ph.SR
Unveiling two deeply embedded young protostars in the S68N Class 0 protostellar core with JWST/NIRSpec
本文利用 JWST/NIRSpec 观测 S68N 核中两颗深埋 0 级原恒星,通过光球与热盘建模、H2 和 CO 振转线激波建模,揭示其早期吸积与准直分子喷流特征,证明 JWST 可诊断原恒星最初演化阶段。
2025-04-10 astro-ph.GA astro-ph.SR
ALMA Survey of Orion Planck Galactic Cold Clumps (ALMASOP): Deriving Inclination Angle and Velocity of the Protostellar Jets from their SiO Knots
我们选择了六个来源(G209.55- 19.68 S2、G205.46- 14.56 S1 $_{-}$ A、G203.21- 11.20 W2、G191.90- 11.21 S、G205.46- 14.56 S3和G206.93- 16.61 W2),来自阿塔卡马猎户座-普朗克星系冷团大型毫米/亚毫米阵列巡天(ALMASOP),其中这些源已被映射在CO(J=2-1)、SiO(J=5-4)和C $^{18}$ O(J=2-1)线中。这些源具有被低速CO流出物包围的高速SiO射流。SiO喷流由一系列的结组成。这些结被认为是由喷射速度的半周期性变化产生的。因此,我们采用了激波形成模型,它使用这种变化来估计射流的倾角和速度。我们还推导出的倾角的CO流出使用广角风驱动的壳模型,并发现它是大致一致的,与相关的SiO喷流。此外,我们将这个激波形成模型应用于文献中的另外三个具有SiO喷流的原恒星源- HH 211,HH 212和L1448 C(N)-,发现它们的倾角和喷流速度与先前从自行和径向速度研究中估计的结果一致。
2022-04-27 astro-ph.GA astro-ph.SR
JOYS: Launch and destruction of dust in protostellar jets. The case of BHR71-IRS1 with JWST MIRI
Leiden University(莱顿大学);INAF - Osservatorio Astronomico di Roma(罗马天文台国家天体物理研究所);University of Helsinki(赫尔辛基大学);Max-Planck-Institut für Extraterrestrische Physik(马克斯·普朗克地外物理学研究所);INAF-Osservatorio Astronomico di Capodimonte(卡波迪蒙特天文台国家天体物理研究所);University of Virginia(弗吉尼亚大学);Virginia Institute of Theoretical Astronomy(弗吉尼亚理论天文研究所);Institut de Cienciès de l’Espai (ICE-CSIC)(空间科学研究所(西班牙高等科学研究委员会));Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC)(加泰罗尼亚空间研究所);Université Paris-Saclay(巴黎萨克雷大学)
研究通过JWST/MIRI观测BHR71-IRS1喷流,揭示尘埃在喷流中被启动并部分存活的证据,利用原子线分析约束喷流物理条件和元素丰度。
2026-10-22 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Generation of radiative knots in a randomly pulsed protostellar jet II. X-ray emission
已知原恒星喷流发射的波段范围很广,从无线电到红外到光学波段,迄今为止,已经探测到大约10个发射X射线的喷流,发现率大约为每年一个。我们的目标是调查机制,导致探测到的X射线发射的原恒星喷流和约束的物理参数,描述喷流/环境的相互作用,通过比较我们的模型预测与观测。我们进行二维轴对称流体动力学模拟的超音速射流和环境之间的相互作用。喷流被描述为由恒星源沿喷流轴随机喷射的等离子体团的训练。我们通过改变喷射率、初始射流马赫数和环境与射流之间的初始密度对比来探索参数空间。我们从这个模型合成了X射线发射,就像用目前的X射线望远镜观察到的那样。喷射出的团块之间以及团块与周围介质之间的相互作用导致了喷流内复杂的X射线发射结构:不规则的节链;具有可测量的自行的孤立节;明显静止的节;反向激波。预测的X射线亮度强烈地依赖于喷射率和环境与喷流之间的初始密度对比,对喷流马赫数的依赖性较弱。我们的模型代表了第一次试图描述所有发射X射线的原恒星喷流的X射线性质。我们的模型预测和观测之间的比较可以提供一个有用的诊断工具,必要的观测的正确解释。特别是,我们建议,从X射线观测的光谱分析得出的可观测的量可以用来约束喷射率,在我们的模型中探索的参数,目前的观测是不可测量的。
2010-05-12 astro-ph.SR
Protostellar Outflows at the EarliesT Stages (POETS) V. The launching mechanism of protostellar winds via water masers
本文通过VLBA观测IRAS 21078+5211中22 GHz水脉泽的三维速度,确定其原恒星风由径向扩展的MHD盘风通过磁离心机制发射,发射半径10-50 au,并发现外围慢速激波前沿可能由磁压驱动。
2024-08-21 astro-ph.GA astro-ph.SR
The diagnostic potential of Fe lines applied to protostellar jets
我们调查的诊断能力的铁线跟踪的物理条件的冲击激发气体的喷流驱动的前主序星。我们分析了由前主序星ESO-Halalpha 574和Par-Lup 3-4驱动的两个喷流的300-2500 nm X射线光谱。两个光谱在整个光谱范围内都有非常丰富的[Fe II]线;此外,在ESO-Hα574光谱中检测到来自[Fe III]的线。NLTE代码以及代码的电离平衡被用来推导出气体的电子温度和密度的激发条件,和部分电离。通过比较铁线发射率与[OI] 630 nm的发射率来提供铁气相丰度。[FeII]线表明,平均而言,ESO-Halalpha 574喷气机更冷(T_e = 9000 K),密度较小(n_e = 2 × 10^4 cm^-3),电离程度更高(x_e = 0.7)比Par-Lup 3-4喷流(T_e = 13000 K,n_e = 6 × 10^4 cm^-3,x_e < 0.4),即使通过[Fe III]和[Fe II]紫外线探测到更高密度组分(n_e = 2 × 10^5 cm^-3)的存在。理论模型表明,在ESO-Halalpha 574中工作的冲击波比Par-Lup 3-4冲击波更快,可能更有活力。ESO-Halalpha 574中测量到的高比例的气相铁(50-60%的太阳丰度,而Par-Lup 3-4中的不到30%)证实了后一个特征,这证明ESO-Halalpha 574冲击波…
2013-09-23 astro-ph.GA astro-ph.SR
The VLA Nascent Disk And Multiplicity Survey of Perseus Protostars (VANDAM). IV. Free-Free Emission from Protostars: Links to Infrared Properties, Outflow Tracers, and Protostellar Disk Masses
原恒星在厘米无线电波长的辐射被证明可以追踪原恒星驱动的喷流和外流所产生的电离冲击所产生的自由-自由辐射。因此,在射频下测量原恒星的特性可以为了解其外流和喷流的性质提供有价值的见解。我们提出了一个C波段(4.1厘米和6.4厘米)调查的所有已知的原恒星(0类和I类)在英仙座的VLA新生盘和多重性(VANDAM)调查的一部分。我们检查已知的无线电通量密度和原恒星参数之间的相关性,如热光度和外流力,为我们的样本。我们还研究了射电流量密度与赫歇尔远红外线光度之间的关系。我们发现,自由-自由发射最有可能来自J型冲击,然而,大的分散表明,这两种类型的发射探测不同的时间和空间尺度。使用C-波段通量,我们删除了估计的自由-自由污染相应的Ka波段(9毫米)的通量密度,主要探测尘埃排放嵌入磁盘。我们发现,紧凑型($<$ ~1”)的灰尘排放是较低的第一类源(中位灰尘质量96 M $_{\oplus}$)相对于0级(248 M $_{\oplus}$),但几倍高于第二类(5-15 M $_{\oplus}$)。如果这种致密的尘埃排放主要是追踪嵌入的盘,就像许多来源一样,这一结果提供了证据,表明随着原恒星的演化,盘的质量逐渐减少,有足够的质量形成巨行星核心。
2018-06-06 astro-ph.GA astro-ph.SR
The ALMA-ATOMS-QUARKS survey: Resolving a chemically rich massive protostellar outflow
Yunnan University(云南大学);Shanghai Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences(中国科学院上海天文台);Max Planck Institute for Astronomy(马克斯·普朗克天体物理研究所);Peking University(北京大学);Xinjiang Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences(中国科学院新疆天文台);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院国家天文台);S. N. Bose National Centre for Basic Sciences(S.N. Bose基础科学国立中心);University of Science and Technology, Korea (UST)(韩国科学技术院);Korea Astronomy and Space Science Institute(韩国天文学与空间科学研究所);University of Debrecen(德布勒森大学);Chinese Academy of Sciences South America Center for Astronomy, National Astronomical Observatories, CAS(中国科学院国家天文台拉美天文中心);University of Oslo(奥斯陆大学);The University of Tokyo(东京大学);Tsinghua University(清华大学);Kyushu University(九州大学)
本文利用 ALMA ATOMS 和 QUARKS 巡天数据解析大质量恒星形成区 IRAS 16272-4837 中化学丰富的外流,识别出 22 种分子的 35 条跃迁,揭示外流化学由夹带、激波释放和热加工三种过程共同调控。
2025-11-06 astro-ph.GA astro-ph.SR