Interstellar Carbodiimide (HNCNH) - A New Astronomical Detection from the GBT PRIMOS Survey via Maser Emission Features
在这项工作中,我们确定碳二亚胺(HNCNH),这是一个众所周知的星际物种氰胺(NH 2CN)的异构体,在弱脉泽发射,使用GBT PRIMOS调查对Sgr B2(N)的数据。所有观测到的谱线都处于发射状态,并且能级超过170 K,这表明该分子可能存在于相对较热的气体中,这是该恒星形成区域密度较高的特征。根据冰幔实验,该分子的预期丰度约为NH 2CN丰度的10%,而NH 2CN在Sgr B2(N)中的丰度约为2 x 10^13 cm-2。这样的丰度导致跃迁强度远低于任何现有天文设施的检测极限,因此,HNCNH只能通过那些被激射放大的跃迁来检测。
2012-09-07 astro-ph.GA
ATLASGAL -- Relationship between dense star forming clumps and interstellar masers
我们已经使用了几个银河平面调查和专门的观测目录,以调查各种脉泽物种和银河系恒星形成团块之间的关系,如ATLASGAL调查所确定的。我们感兴趣的脉泽跃迁是6.7&12.2GHz甲醇脉泽、22.2GHz水脉泽和羟基四个基态超精细结构脉泽。在银河经度60° > $l$ > -60°范围内,水、氢氧和甲醇脉泽的团簇缔合率分别为56%、39%和82%。我们调查的差异之间的物理参数的脉泽相关的团块和完整的ATLASGAL样品,并发现符合脉泽发射的团块更紧凑的密度和光度增加。然而,我们发现不同种类的脉泽团簇内部的物理条件是相似的。在我们以前的研究中发现的6.7 GHz甲醇脉泽的体积密度阈值$n$(H $_{2}$)> 10 $^{4.1}$ cm $^{-3}$对所有的脉泽物种是一致的。我们发现,所需的生产脉泽发射的限制是500 L $_{\odot}$和6 M $_{\odot}$分别。利用与脉泽发射相一致的团块的L/M比研究了脉泽相关团块的演化阶段,无论相关跃迁如何,这些团块都具有相似的L/M范围(~10 $^{0.2}$ - 10 $^{2.7}$ L $_{\odot}$ /M $_{\odot}$)。这意味着产生脉泽辐射所需的条件只发生在恒星演化过程中相对较窄的时期。每个脉泽物种的统计寿命的下限,从~0.4 - 2 × 10 $^{4}$ yrs,并在良好的协议与“稻草人”的进化模型先…
2020-09-30 astro-ph.GA
A Survey for Ground-State OH Masers Toward a Sample of Herbig-Haro Objects
赫比格-哈罗天体是由原恒星的平行流出物与周围的致密气体相互作用而产生的冲击气体和尘埃区域。它们与与分子云相互作用的超新星遗迹有许多相似之处。1720-MHz OH脉泽已被确定为一些相互作用的超新星遗迹。观测和模型表明,这些脉泽是激波激发的,产生于C型激波之后。如果赫比格-哈罗天体的激波阵面后面的条件同样能够支持1720兆赫的OH脉泽,它们可能是恒星形成的有用诊断工具。因此,我们寻找1720兆赫的OH脉泽发射对样本的97赫比格-哈罗对象使用绿岸射电望远镜。我们检测到1720兆赫的OH线在其中17个发射,但无论是他们的光谱特征,也没有后续的观察与甚大阵列显示任何确凿的证据脉泽发射。我们的结论是,从我们的单碟观测检测到的发射必须延长,最有可能起源于热或准热激发过程。我们还调查了赫比格-哈罗冲击的属性更密切,并得出结论,尽管总体相似的超新星遗迹,微波激射发射所需的条件,特别是,足够的速度相干柱密度,是不太可能发生在赫比格-哈罗对象。
2013-12-03 astro-ph.GA
The magnetic field of IRAS 16293-2422 as traced by shock-induced H2O masers
激波诱导H2O脉泽是高密度气体中重要的磁场示踪源。水脉泽在高质量和低质量恒星形成区都有发现,它是比较两种质量区域磁场形态的有力工具。在这篇论文中,我们首次在低质量原恒星核IRAS 16293-2422中测定了体积密度高达10^(8-10)cm^-3的磁场。我们的目标是辨别这个源的坍缩状态是否受磁场或其他因素如湍流控制。我们利用甚大阵(VLA)对22 GHz的水脉泽塞曼辐射进行了光谱偏振观测。从斯托克斯V型线轮廓,我们可以估计原恒星周围致密区域的磁场强度。从我们相对高的空间分辨率数据集(~ 0.1”)中可以推断出至少三个脉泽特征的混合,该数据集以清晰的非高斯线轮廓再现。发射在偏振分数和跨通道的位置角方面非常稳定。脉泽斑点与IRAS 16293-2422复杂外流结构的某些组成部分对齐,它们在激波产生的压缩气体区中被激发。激波后的粒子密度在1-3 x 10^9 cm^-3之间,与典型的水脉泽泵浦密度一致。塞曼辐射是由非常强的视线磁场(B ~ 113 mG)产生的。从我们的数据得出的磁场压力是可比的冲压压力的流出动力学。这表明磁场在IRAS 16293-2422的动力学演化中具有重要的能量作用。
2012-03-30 astro-ph.GA
The candidates for Class I methanol masers
研究了甲醇分子在非离解磁流体动力学冲击波中的碰撞激发。所有必要的化学过程,确定在气体中的甲醇丰度考虑在冲击模型。在计算分子的能级布居数时采用了大速度梯度近似。我们计算了甲醇反转跃迁的光学深度,并提出了具有碰撞抽运机制的一类甲醇脉泽的候选者名单。
2021-09-17 astro-ph.GA
Herschel/HIFI observations of a new interstellar water maser: the 5(32)-4(41) transition at 620.701 GHz
使用赫歇尔空间天文台的远红外外差仪器(HIFI),我们对猎户座Kleinmann-Low星云周围大约1.5 x 1.5弧分区域内的620.701 GHz 5(32)-4(41)邻-H2O跃迁进行了测绘观测,并指出了对猎户座南凝聚和W 49 N区域的高质量恒星形成的过渡观测。使用Effelsberg 100米射电望远镜,我们获得了22.23508 GHz 6(16)-5(23)水脉泽跃迁的辅助观测;在Orion-KL的情况下,621 GHz和22 GHz的观测是在10天内完成的。621 GHz的水线发射显示出明显的证据,强脉泽放大在所有三个来源,表现出窄(约1公里/秒的半高宽)的发射功能,是一致的(运动学和/或空间)与观察到的22 GHz的功能。此外,在W 49 N的情况下-在跨越两年的三个时期进行了观测-光谱表现出可变性。所观察到的621 GHz/22 GHz的线比是一致的脉泽泵浦模型,其中粒子数反转产生的碰撞激发和自发辐射衰减的综合效应,推断的物理条件可以不可避免地出现在气体加热的解离或非解离冲击。碰撞激发模型还预言22 GHz粒子数反转在比621 GHz跃迁更高的密度下将被猝灭,这为22 GHz脉泽发射似乎是621 GHz脉泽发射的必要但不充分条件这一观测事实提供了一个自然的解释。
2013-04-03 astro-ph.GA
First Interstellar HCO$^+$ Maser
毫米波天文组合阵列(CARMA)在HCO $^+$的J = 1 - 0跃迁中探测到了一个以前从未见过的脉泽。在DR 21(OH)周围的2弧分$^2$区域制作了亚弧秒图,该区域以前曾探测到OH和甲醇脉泽。这个新物体由于其极其紧凑的尺寸而至今未被发现。该物体的亮度温度为$>$ 2500 K,半高宽为0.497 km s $^{-1}$,这两个都表明非热谱线发射与不饱和脉泽一致。该天体与\citet{plambeck90}命名为DR 21(OH)-1的甲醇脉泽在位置和速度上一致。在那篇论文中描述的其它甲醇脉泽的CARMA数据中,不存在致密的HCO $^+$发射。这些新的结果支持了\citet{plambeck90}中提出的理论,即这些脉泽可能是由强外流与低质量、高密度的分子气体相互作用而产生的。这是进一步支持由\citet{zapata12},跟踪流出的边缘,并确认脉泽的位置位于沿流出的边缘与分子示踪剂的相互作用,可以发生CO流出最近的观察。
2012-09-10 astro-ph.GA astro-ph.SR
Probing the magnetic fields of massive star forming regions with methanol maser polarisation
甲醇脉泽可以为大质量恒星形成过程提供有价值的见解,但它们形成的局部环境仍然不清楚。四个主要的,但相互矛盾的,模型已经出现,以解释通常观察到的甲醇脉泽结构在6.67 GHz。这表明脉泽跟踪吸积盘,流出,冲击波阵面或磁盘为主的流入/流出。一种被提议的检验这些模型的方法是通过绘制脉泽源周围的局部磁场结构,这些脉泽源被预测平行于激波和外流,垂直于吸积盘。为了跟进这一建议,我们已经确定了磁场方向从10个6.67 GHz的源的全极化观测。我们发现形态是平行的源结构,指示的冲击或流出,在五个源和垂直形态指示盘在三个。这些结果不支持任何预期的模型和观察到的不同形态表明,脉泽可能是从不同的进化阶段或环境,或从一个共同的本地环境与复杂的相关磁场发射。为了解决这一冲突,我们提出了一种新的方法,将搜索大质量恒星形成的模拟,这是刚刚成为可用的,为合适的网站脉泽发射。
2012-01-09 astro-ph.GA
Class I CH3OH Maser Emission from Bar-Driven Inflow Colliding with the Central Molecular Zone
Tata Institute of Fundamental Research(塔塔基础研究所);Max Planck Institute for Radioastronomy (MPIfR)(马克斯·普朗克射电天文研究所);Universität zu Köln(科隆大学);Institut de Ciències de l’Espai (ICE, CSIC)(空间科学研究所(加泰罗尼亚高等科学研究委员会));Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC)(加泰罗尼亚太空研究学院);Leiden Observatory, Leiden University(莱顿大学莱顿天文台);University of Bonn(波恩大学);Observatorio Astronómico Nacional (OAN, IGN)(国家天文台(西班牙地理与国家测绘局));Universidad Yachay Tech(雅查伊科技大学);Hamburger Sternwarte, University of Hamburg(汉堡大学汉堡天文台)
利用Yebes 40米望远镜探测到银河系中央分子区边界处广泛存在的36.2 GHz I类甲醇脉泽,揭示大尺度气体相互作用通过激波触发脉泽活动。
2026-06-08 astro-ph.GA
Discovery of the Zeeman Effect in the 44 GHz Class I methanol maser line
本文报道了在44 GHz Ⅰ类甲醇脉泽谱线上发现的塞曼效应。这些观测是用EVLA的22个天线对OMC-2中的恒星形成区进行的。基于我们采用的塞曼分裂因子z = 1.0 Hz/mG,我们检测到朝向该源的18.4 +/- 1.1 mG的视线磁场。由于这种44 GHz的甲醇脉泽产生于恒星形成区域的流出物中的冲击,我们可以将我们对冲击后磁场的测量与由物质追踪冲击前区域所指示的场强相关联,从而表征大尺度磁场。此外,由于I类脉泽跟踪区域比II类脉泽更远离恒星形成核心,并且可能更早,因此在6.7 GHz II类和36 GHz及44 GHz I类甲醇脉泽线中检测到的磁场一起提供了提供更完整的磁场图像的潜力。这促使进一步的观察,在高角分辨率,以找到第一类和第二类脉泽之间的位置关系,并在每个类别中的各种频率的脉泽。特别是,甲醇脉泽广泛分布在高质量和中等质量恒星形成区,我们的发现提供了一种新的方法来研究这些地区的磁场,通过观察小的物理尺度,是无法访问的任何其他线路。
2011-02-11 astro-ph.GA
A Curious Case of Circular Polarization in the 25 GHz Methanol Maser Line toward OMC-1
我们报告的探测到的圆偏振签名的斯托克斯$V$轮廓的25 GHz的I类CH $_3$ OH脉泽对高质量恒星形成区OMC-1。这样的特征通常构成塞曼效应的检测。如果是由于OMC-1中的磁场,这将代表25 GHz I类CH $_3$ OH脉泽中塞曼效应的首次探测和发现。Stokes $V$的特征在两次观测中检测到,两次观测具有不同的角分辨率,相隔8年,使用甚大阵列(VLA);对于我们2009年的D配置观测,$z B_\text{los}$的拟合值为$152 \pm 12$ Hz,其中$z$是塞曼分裂因子,$B_\text{los}$是视线磁场。对于我们2017年的C配置观测,$zB_\text{los} = 149 \pm 19~$ Hz的拟合值,可能是同一个脉泽点。这些对应于$B_\text{los}$在171-214 mG的范围内,这取决于超精细跃迁是负责脉泽线。虽然这些$B_\text{los}$值较高,但并非不可信。如果磁场与冲击区域的氢分子密度成比例增加,那么我们探测到的磁场预测的冲击前磁场值与观测结果一致。在$B_\text{los}$ =171-214 mG的情况下,在这些25 GHz I类CH $_3$ OH脉泽出现的后冲击区域中的磁能将在动能密度上占主导地位,并且至少是冲击中的压力的量级,这意味着磁场将对这些区域的动力学施加显著影响。
2019-12-12 astro-ph.GA
New class I methanol masers
我们回顾了所有已知的碰撞泵浦(I类)甲醇脉泽系列的基础上与澳大利亚望远镜紧凑阵列(ATCA)和Mopra射电望远镜的观测属性。频率为36、84、44和95 GHz的脉泽分布最广,而频率为9.9、25、23.4和104 GHz的脉泽则少得多,它们是能量最大的冲击波。对许多36和44 GHz的南方脉泽的调查表明,这两个过渡是高度互补的。23.4GHz脉泽是一种新型的稀有I类甲醇脉泽,仅在两个高质量恒星形成区G357.97-0.16和G343.12-0.06中被探测到,表现出与9.9,25和104 GHz脉泽相似的特性。干涉仪的位置表明,冲击负责I类脉泽可能会产生一系列的现象,而不仅仅是一个外流的情况。例如,有些脉泽可能是由一个膨胀的HII区与其周围的分子云相互作用引起的。这对纳入I类甲醇脉泽的进化序列有影响,如果它们在恒星形成区域的进化过程中出现不止一次。我们还对ALMA频率范围内的候选脉泽跃迁进行了预测。
2012-03-25 astro-ph.GA
On the Class II Methanol Maser Periodic Variability due to the Rotating Spiral Shocks in the Gaps of Disks Around Young Binary Stars
我们认为,第二类甲醇脉泽的周期性变化可以解释的尘埃温度的变化,在吸积盘周围的原双星至少有一个大质量的组件。尘埃温度的变化是由盘中心间隙中螺旋激波的热而致密的物质的旋转引起的。这项工作的目的是要显示如何不同的是第二类甲醇脉泽亮度在磁盘期间的最大照明的时刻由螺旋激波材料(以下简称MMISS)和时刻时,磁盘是由恒星照明只有(MISO)。我们使用代码CLOUDY(v13.02)来估计MISO和MMISS中平盘的物理条件。然后利用模型的物理参数,采用LVG近似,估算了6.7、9.9、12.1和107 GHz脉泽在不同碰撞参量$p$下的亮度。结果表明,强脉泽在MMISS期间相对于MISO经历了相当大的亮度增加。在MMISS条件下,107GHz脉泽的亮度既可能出现耀斑,也可能出现亮度下降,这取决于系统的性质。MMISS中最亮的9.9 GHz脉泽位于更大的$p$,而强的6.7、12.1和107 GHz脉泽则位于$p<200$ AU。MMISS中9.9 GHz脉泽的亮度在$p<200$ AU处受到抑制,在$p>200$ AU处增加。
2014-07-29 astro-ph.GA astro-ph.SR
Unusual shock-excited OH maser emission in a young Planetary Nebula
本文报道了一个发射H2O脉泽的行星状星云G336.644-0.695(IRAS 16333-4807)的OH脉泽发射。我们用澳大利亚望远镜紧凑阵(ATCA)在两个历元上探测到了1612、1667和1720 MHz的OH脉泽,证实它是已知的第七个OH脉泽发射PN。这是继K 3-35之后第二个显示1720 MHz OH脉泽的已知PN,也是唯一一个以1720 MHz OH脉泽作为最强跃迁的演化恒星天体。这个PN是一群非常年轻的PN之一。1612 MHz和1667 MHz脉泽的速度与22 GHz H2O脉泽的速度相似,而1720 MHz脉泽的频谱可变,有几个分量分布在更高的速度范围内(高达36 km/s)。我们还检测到塞曼分裂在1720 MHz的过渡在两个时代(与~2 ~~10 mG的场强),这表明在1720 MHz的OH发射是在磁化环境中形成。这些1720兆赫的OH脉泽可以跟踪短寿命的赤道喷射过程中形成的PN。
2015-12-02 astro-ph.GA astro-ph.SR
Maser Flares Driven by Isothermal Shock Waves
本研究通过三维建模分析等温流体动力学与C型冲击波撞击AU尺度云团引发的22 GHz水脉泽耀发,量化其饱和、光变、强度及辐射束特性。
2024-04-16 astro-ph.GA astro-ph.SR
Methanol masers in NGC 253 with ALCHEMI
内容:我们对银河系中的Ⅰ类(碰撞泵浦)和Ⅱ类(辐射泵浦)甲醇脉泽在各种天体物理环境(如激波和恒星形成区)中进行了详细的研究,有助于分析致密星际介质的性质。然而,星系外甲醇脉泽的研究还处于起步阶段。目的:我们的主要目标是在附近的星暴星系NGC 253的中央分子区(CMZ;内500 pc)寻找甲醇脉泽。研究方法:我们用ALMA大型程序ALCHEMI在高角分辨率(1.6”$λ$ 27 pc)和高光谱分辨率($\sim$ 8- 9 km s $^{-1}$)下探测了NGC 253 CMZ上的不同区域。为了寻找甲醇脉泽候选者,我们采用了旋转图方法和一组辐射传输模型。结果如下:我们首次在NGC 253中探测到84 GHz以上的脉泽,涵盖了$J_{-1}\rightarrow(J-$ 1)$_{0}-E$系列(84、132、229和278 GHz)和$J_{0}\rightarrow(J-$ 1)$_{1}-A$系列(95、146和198 GHz)的一个大部分。这证实了在84千兆赫的I类脉泽线的存在,已经报告,但现在正在一个以上的位置检测。对于$J_{-1}\rightarrow(J-$ 1)$_{0}-E$线系列,我们观察到在中心恒星形成盘中缺乏I类脉泽候选者。结论:$J_{-1}\rightarrow(J-$ 1)$_{0}-E$谱线序列中脉泽激发的物理条件可以是位于CMZ外围的双对称激波/…
2022-05-06 astro-ph.GA
Parallaxes and proper motions of interstellar masers toward the Cygnus X star-forming complex. I. Membership of the Cygnus X region
天鹅座X复合体是由一个物理上相连的恒星形成区域组成,还是由多个独立的区域组成,这些区域在天空中紧密相连,这一问题已经争论了几十年。这种令人困惑的情况的主要原因是缺乏可靠的距离测量。我们的目标是通过精确的距离和自行测量来了解天鹅座X恒星形成区域的结构和动力学。为了测量三角波,我们用欧洲VLBI网和甚长基线阵观测了6.7GHz甲醇脉泽和22 GHz水脉泽。我们测量了五个大质量恒星形成区域朝向天鹅座X复合体的三角形轨道和自行,并报告了以下距离,精度在10%以内:W 75 N为1.30 ± 0.07 kpc,DR 20为1.46^{+0.09}_{-0.08} kpc,DR 21为1.50^{+0.08}_{-0.07} kpc,IRAS 20290 +4052为1.36^{+0.12}_{-0.11} kpc,AFGL 2591为3.33 ± 0.11kpc。虽然W 75 N、DR 20、DR 21和IRAS 20290+4052的距离与天鹅座X复合体的1.40+-0.08 kpc的单一距离一致,但AFGL 2591的距离比之前假设的要大得多。天鹅座X复合体中四个恒星形成区的空间速度并不表明有一个膨胀的斯特龙格伦球。
2012-01-03 astro-ph.GA
A Catalog of Methanol Masers in Massive Star-forming Regions. III. The Molecular Outflow Sample
我们提出了一个干涉测量的44 GHz的I类甲醇脉泽过渡到69个源组成的高质量原恒星对象候选人和超压缩(UC)H II地区的样本。我们发现HMPO候选者的检测率为38%(42个中的16个),电离气体区域的检测率为54%(24个中的13个)。这一结果表明,I类甲醇脉泽发射更常见于我们样本中更演化的年轻恒星。与类似的干涉数据集相比,我们的观测显示更窄的线宽,可能是由于我们更高的空间分辨率。基于分子外流示踪剂和脉泽位置之间的比较,我们发现几种情况下,脉泽似乎是位于与周围的核心流出界面。与以前的调查不同,我们还发现了几种情况下,脉泽似乎是位于靠近基地的分子外流,虽然我们不能放弃投影效应。这和其他调查的I类甲醇脉泽不仅表明,这些脉泽可以跟踪冲击在不同的阶段,但甚至可以跟踪冲击所产生的一些不同的现象发生在恒星形成的地区:年轻/老外流,云云碰撞,扩大H II区,等等。
2016-01-06 astro-ph.GA
Identifying the Mechanisms of Water Maser Variability During the Accretion Burst in NGC6334I
本研究通过VLBI和ALMA观测分析了NGC6334I吸积爆发期间22 GHz水脉泽的变化机制,发现脉泽变化源于辐射激发效应,并指出源几何结构、激波类型和入射辐射光谱是影响脉泽变化的基本因素。
2024-08-28 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
Physical characteristics of bright Class I methanol masers
I类CH $_3$ OH脉泽跟踪星际激波。它们很少受到关注,主要是因为它们的低光度;这种情况最近发生了变化,I类脉泽现在通常被用作外流的路标。最近对I类谱线极化的探测,使我们有可能获得有关激波中磁场的信息。我们利用新计算的碰撞率来研究I类脉泽的激发,并使其观察到的性质与模型结果相一致。我们进行LVG计算与平面平行板的几何形状来计算泵和损失率,调节不同的脉泽系统与脉泽水库的相互作用。本文研究了抽运速率、损失率和反转效率对I类脉泽抽运方案的依赖性。明亮的I类脉泽主要是高温高密度结构,其脉泽发射措施对应于高CH $_3$ OH丰度,接近碰撞猝灭的极限。我们的模型相当好地再现了I类脉泽的大部分观测特性。25 GHz脉泽谱线对密度和脉泽的灵敏度最高,且在密度较高时脉泽的灵敏度最高。此外,即使在高密度和高丰度下,它们的光度也低于44 GHz和36 GHz线。通过比较观测到的各向同性光子亮度和我们的模型,我们推断光束立体角~0.001球面度。一级脉泽可分为三个家族:$(J+1)_{-1}-J_{0}$ -E型、$(J+1)_0-J_1$ -A型和$J_2-J_1$ -E型。25 GHz谱线的行为与其他脉泽不同,因为与其他I类脉泽相比,它们仅在密度高于$10^6$ cm $^{-3}$时才反转。因此,在所有3个家庭中检测到微波激射活动是高密度的明确指示。
2016-05-30 astro-ph.GA
Shocked Interstellar clouds and dust grain destruction in the LMC Supernova Remnant N132D
利用积分场数据,我们提取了大麦云(LMC)超新星遗迹N132 D中20个激波云的光谱。使用自洽冲击模型,我们推导出这些云中的冲击速度、冲击前云密度和冲击冲压压力。我们发现,[Fe X]和[Fe XIV]的排放产生更快,部分辐射冲击移动通过低密度气体附近的云的外围。在这些冲击中,尘埃被有效地破坏了,而在较慢的云冲击中,尘埃的破坏是不完全的,直到达到冲击的复合区。这些稠密的星际云提供了LMC的一般星际介质的样本。我们的冲击分析使我们能够作出一个新的测定ISM的化学成分在N,O,Ne,S,Cl和Ar,并获得准确的估计耐火材料颗粒的分数被破坏。从推导出的云冲击参数,我们估计云的质量,并表明,以前存在的云作为典型的自引力Bonnor-Ebert领域,现在正在推动汇聚云冲击。
2018-06-12 astro-ph.GA
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
Water and Methanol Maser Activities in the NGC 2024 FIR 6 Region
在22 GHz的水脉泽谱线和44、95和133 GHz的甲醇I类脉泽谱线上观测到NGC 2024 FIR 6区。水脉泽光谱显示出几个速度分量和月尺度的时间变化。大多数速度分量可以与FIR 6 n相关联,而一个分量与FIR 4相关联。水脉泽速度组件的典型寿命约为8个月。组件显示速度波动,典型漂移率约为0.01公里/秒/天。在FIR 6方向探测到甲醇I类脉泽。甲醇的排放被限制在一个狭窄的范围内的系统速度的FIR 6云核心。甲醇脉泽表明存在由FIR 6c的H Ⅱ区或FIR 6 n的流出驱动的激波。
2012-09-25 astro-ph.GA
Complex Organic Molecules in Protostars with ALMA Spectral Surveys (COMPASS) VI. Discovery of a class I methanol maser transition and its association with acetaldehyde
Niels Bohr Institute, University of Copenhagen(哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所);Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie, Université de Toulouse, CNRS, CNES(图卢兹大学天体物理学与行星学研究所以及法国国家科学研究中心、法国国家空间研究中心);Physikalisch-Meteorologisches Observatorium Davos und Weltstrahlungszentrum (PMOD/WRC)(达沃斯物理气象观测站与世界辐射中心);Department of Chemistry, Biochemistry and Pharmaceutical Sciences (DCBP), Universität Bern(伯尔尼大学化学、生物化学和药学系);National Radio Astronomy Observatory(美国国家射电天文台);Max-Planck-Institut für Radioastronomie(马克斯·普朗克射电天文研究所);Institut de Planétologie et d’Astrophysique de Grenoble, Univ. Grenoble Alpes, CNRS, IPAG(格勒诺布尔行星学与天体物理学研究所,格勒诺布尔阿尔卑斯大学,法国国家科学研究中心);Korea Astronomy and Space Science Institute(韩国天文学与空间科学研究所);Institute of Astronomy, Department of Physics, National Tsinghua University(国立清华大学物理系天文学研究所)
本研究通过COMPASS巡天数据发现低质量原恒星中I类甲醇脉泽普遍存在,且与激波化学示踪物乙醛空间相关,表明其优先出现在年轻嵌入源中。
2026-10-07 astro-ph.GA
Disk-outflow models as applied to high mass star forming regions through methanol and water maser observations
正如Breen等人(2013年)最近发表的文章所指出的,II类甲醇脉泽只与高质量恒星形成区相关。根据Ⅰ类和Ⅱ类甲醇和H $_{2}$ O脉泽、UC H Ⅱ区和4.5 $μ$ m红外源的位置,以及Ⅰ类甲醇和H $_{2}$ O脉泽的中心速度($v_{\text{LSR}}$)与Ⅱ类甲醇脉泽的中心速度($v_{\text{LSR}}$)的比较,我们提出了三种可能被甲醇脉泽跟踪的圆盘外流模型.在这三个模型中,我们都将II类甲醇脉泽定位在原恒星附近,而将I类甲醇脉泽定位在外流中,这是从过去20年的观测中得知的。在我们的第一个模型中,H $_{2}$ O脉泽跟踪流出的线性范围。在我们的第二个模型中,H $_{2}$ O脉泽位于拱星盘中。在我们的第三个模型中,H $_{2}$ O脉泽位于一个或多个流出端激波附近的流出冲击周围的星际介质。总之,这些模型重申了协调的高角分辨率观测微波激射线和相关的恒星形成示踪剂中的高质量恒星形成区域的效用。
2014-02-07 astro-ph.GA
Calibrating Interstellar Abundances using SNR Radiative Shocks
使用积分场数据,我们提取的光学光谱开普勒的超新星遗迹位于我们的银河系的内部区域,以及在大麦云云(LMC),小麦哲伦云(SMC),NGC6822和IC 1613的冲击星际云。利用自洽激波模型,我们对这些星系中N、O、Ne、S、Cl和Ar等星际介质的化学组成进行了新的测定,并得到了在激波中被破坏的难熔颗粒的精确估计。通过比较我们导出的丰度与最近的工作中获得的B星,F超巨星和HII区的观测,我们提供了一个新的刻度范围内的丰度$7.9 \lesssim 12+\log {\mathrm {O/H}} \lesssim 9.1$。
2018-11-16 astro-ph.GA
New 9.9-GHz methanol masers
澳大利亚望远镜紧凑阵列(ATCA)已被用来进行第一次广泛的搜索,在9.9 GHz的I类甲醇脉泽。总共观察到48个高质量恒星形成区域。除了已经在文献中报道的W33-Met(G12.80-0.19)和G343.12-0.06(IRAS 16547-4247)脉泽外,还在G331.13-0.24和G19.61-0.23附近发现了两个新的9.9 GHz脉泽。我们已经确定的绝对位置(精确到大约一秒的弧),为所有检测到的脉泽,并建议,一些I类脉泽可能与冲击驱动到分子云扩大HII地区。我们的观察还意味着,一个高质量的恒星形成区的演化阶段时,I类脉泽存在的时间可以超过阶段时,II类脉泽在6.7 GHz的检测,并重叠的阶段时,OH脉泽是活跃的。
2010-03-04 astro-ph.GA
OH (1720 MHz) Masers: A Multiwavelength Study of the Interaction between the W51C Supernova Remnant and the W51B Star Forming Region
我们提出了一个全面的看法,W51 B HII区域复杂和W51 C超新星遗迹(SNR)使用新的无线电观测从VLA,VLBA,MERLIN,JCMT和CSO随着档案数据从斯皮策,ROSAT,ASCA和钱德拉。我们的VLA数据包括第一个400厘米(74兆赫)连续图像的W51在高分辨率(88弧秒)。400 cm的图像显示了G49.2-0.3 HII区域周围的非热发射,以及与先前识别的OH(1720 MHz)脉泽斑点一致的非热发射(W51B_NT)的紧凑源,非热21和90 cm发射,以及硬X射线源。W51B_NT落在TeV伽马射线发射位置的高可能性区域内。用VLBA在W51 B_NT附近探测到3个OH(1720 MHz)脉泽斑,大小为60 ~ 300 AU,塞曼效应磁场强度为1.5 ~ 2.2 mG。多波长数据表明,W51 B HII区复合体的北端部分地被W51 C SNR所包围,这种相互作用解释了W51B_NT和OH脉泽的存在。这种相互作用也出现在热分子气体,部分包围W51B_NT,并表现出狭窄的冲击前(Δ V 5公里/秒)和广泛的冲击后(Δ V 20公里/秒)的速度分量。这两个组件的RADEX辐射转移建模产生的物理条件与非离解C型激波的通道一致。W51 B/W51 C相互作用的确认提供了额外的证据,支持该区域是迄今为止已知的强子粒子加速的最佳候选者之一。
2013-05-13 astro-ph.GA
Nuclear Water Maser Emission in Centaurus A
报道了用澳大利亚望远镜紧凑阵(ATCA)在距离我们最近的射电星系半人马座A(D~3.8Mpc)中探测到一条22 GHz水脉泽谱线。这条线的中心速度约为960 kms-1,相对于系统速度红移了约400 kms-1。这样的偏移以及~ 120 kms-1的宽度,既可能是由中心超大质量黑洞的吸积盘产生的核脉泽,也可能是由半人马座喷流底部附近受到冲击的物质发射的喷流脉泽。我们的ATCA数据的最佳空间分辨率约束脉泽功能的起源在<3 pc的超大质量黑洞。该脉泽的光度为~ 1 Lo,属于千脉泽,其变化时间尺度为月。在恒星形成区,受冲击的气体也可以发射出千脉泽。考虑到距离核心的小投影距离,系统速度的大偏移,以及线特征的平滑度,我们得出结论,由活动星系核底部周围的冲击气体发出的喷流脉泽线是最可能的解释。对于这种情况,我们可以推断无线电喷流的最小密度为~> 10 cm-3,这表明周围气体大量夹带到传播的喷流材料中。
2013-05-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
OH masers in the Milky Way and Local Group galaxies in the SKA era
OH脉泽的强线发射是一个完美的示踪区域,在那里新的恒星诞生以及演化的恒星,脱落大量的处理物质进入星际介质。从SKA深调查在18厘米,那里的微波激射线从基态的OH分子出现,我们预测发现超过20000个来源的恒星和星际起源整个银河系。这种脉泽发射的研究有许多应用,包括从偏振测量确定磁场强度,使用精确确定的径向速度研究恒星运动学,以及VLBI天体测量确定距离。低光度脉泽的发现为研究不同星系环境中的激波气体提供了新的机会。这将是第一次在本星系群中探测到大量的OH脉泽。通过比较不同金属丰度的星系中脉泽的数量和性质,可以对星系的结构形成有新的认识。随着SKA的全面发展,我们将可以获得更多的脉泽跃迁,如OH和甲醇的激发,为研究恒星形成区的演化提供新的工具。
2015-01-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
Milliarcsecond structure of water maser emission in two young high-mass stellar objects associated with methanol masers
22.2 GHz的水脉泽往往与6.7 GHz的甲醇脉泽,但由于不同的激发条件,他们可能探测独立的空间和运动学区域周围的动力年轻的大质量恒星。我们比较了这两个脉泽物种的毫弧秒尺度上的排放,以确定在哪些结构的脉泽出现,并测试一个磁盘流出的情况下,甲醇排放出现在一个拱盘,而水排放来自外流。我们利用EVN获得了G31.581+00.077和G33.641-00.228两个源的高角分辨和高光谱分辨率的22.2GHz水脉泽观测。在这两个物体中,水脉泽斑点形成复杂的和有意义的结构,大小为18-160 AU。对源G31.581+00.077的发射来自两个不同的区域,其中一个是与环状的甲醇脉泽源。在两个靶中,甲醇分布的主轴与水脉泽分布正交。大多数的水脉泽似乎都是在外流/喷流和致密包层之间的工作表面上追踪激波。有些斑点可能与盘风界面有关,该界面与甲醇排放区的距离约为100-150 AU。
2012-04-03 astro-ph.GA
The reactivation of water maser emission in the planetary nebula IRAS 18061--2505 through a born-again episode
水脉泽发射行星状星云(H $_2$ O-PNe)被认为是最年轻的PNe之一。我们提出了新的光学窄带和宽带图像,中等和高分辨率的长缝光谱,和档案光学图像的H $_2$ O-PN IRAS 18061- 2505。它似乎是一个捏腰双极PN组成的多节叶与一些点对称的地区,弓激波附近的每个叶的尖端,和一个非常紧凑的内部星云,其中五个组件被确定在光谱中的运动学和发射特性。水脉泽最有可能驻留在一个富氧环跟踪赤道地区的双极叶。这两种结构可能是由于共同的信封演变加上几个双极和非双极准直流出,扭曲了叶。弓形激波可能与公共包络的前一个相位有关。内部星云可能是由1951.6年之前发生的一个晚期或非常晚期的热脉冲造成的,当时它在POSSI-Blue图像中无法探测到。化学丰度和其他性质有利于3- 4 M $_{\odot}$的祖先,虽然如果共同的信封阶段加速了中央恒星的演化,质量<1.5 M $_{\odot}$不能被丢弃。双极叶的年龄与IRAS 18061- 2505中水脉泽的存在不一致,水脉泽可能是最近通过热脉冲产生的富氧环中的激波重新激活的,这意味着这个PN不是非常年轻。本文根据IRAS 18061- 2505的结果讨论了H $_2$ O-PNe和可能的相关天体。
2021-05-11 astro-ph.GA
Water maser variability in a high-mass YSO outburst -- VERA and ALMA observations of S255 NIRS 3
利用VERA对大质量原恒星S255 NIRS 3中的22 GHz H2O脉泽进行了观测。我们测量了与双极外流有关的22 GHz H2O脉泽的自行。22 GHz H2O脉泽追踪到的蓝移弓形激波的膨胀速度为28 km s-1,对应于60年的动力学时间尺度。脉泽外流的方向与射电喷流相比略有倾斜,这可能表明在吸积爆发事件期间有一个更近的喷射事件。22 GHz H2O脉泽的总通量密度从2017年初开始逐渐增加,并在2018年几乎保持不变。这是第一次,我们揭示了扩展的H2O脉泽发射在22 GHz的恒星形成区,这是部分解决了VERA,甚至最扩展的VLA配置。我们发现这种扩展分量的通量变化与未分辨脉泽辐射的通量变化相似。我们还进行了观测的亚毫米波连续谱和321 GHz的水脉泽与ALMA在波段7。与5个月前进行的观测相比,连续发射没有显示出显着的变化。我们映射的321 GHz的H2O脉泽在S255 NIRS 3提供的第四个例子,为这个脉泽,在一个高质量的恒星形成区域的空间分布。在蓝移弓形激波中22 GHz/321 GHz脉泽亮度的较低比率表明温度(>1000 K)高于该区域的其他脉泽特征。我们的结论是,弓激波结构跟踪的22 GHz的H2O脉泽功能是不太可能起源于最近的吸积爆发和周围介质的无线电喷流之间的接口。22 GHz H2O脉泽的增亮可能是由于来自红外爆发的光子的辐射激发,这些光子沿着新喷出的物…
2021-01-08 astro-ph.GA astro-ph.SR
Very Large Array monitoring of 1720 MHz OH masers toward the Galactic Center
我们提出了位于银河系中心的1720 MHz OH脉泽的第一个可变性研究。这些脉泽大多与超新星遗迹SgrAEest和星际介质之间的相互作用有关,但也有少数脉泽与环核盘有关。监测计划涵盖了5个时期和20-195天的时间尺度,在此期间没有脉泽消失,也没有新的脉泽出现。所有的脉泽都是在监测实验开始前一年的一次单历元观测中探测到的,这意味着1720 MHz OH脉泽的条件相对稳定。未检测到极端变异性。与超新星遗迹和+50 km/s分子云之间的东北相互作用区相关的脉泽显示出最高水平的可变性。这可以解释为+50 km/s的分子云位于超新星遗迹后面,并且沿着视线有一个高OH吸收柱密度的区域。可能超新星遗迹为这个区域的气体提供了额外的湍流,脉泽发射必须通过这个区域。南部相互作用区的脉泽位于SgrAEast的最外边缘,其视线没有被吸收的OH气体或超新星遗迹覆盖,与观察到的低得多的变化水平一致。类似地,与CND相关的脉泽几乎没有变化,这与它们通过CND中相对较大的气体团之间的碰撞而产生的一致,并且沿着视线没有大量的湍流气体。
2011-07-21 astro-ph.GA
SOFIA observations of far-infrared hydroxyl emission toward classical ultracompact HII/OH maser regions
羟基自由基(OH)存在于银河系和外星系的星际介质(ISM)中的各种环境中,主要存在于弥漫的星际云或新形成的低质量和高质量恒星的温暖致密环境中,即致密和超致密HII区(UCHIIRs)的致密壳层中。直到今天,大多数星际OH的研究涉及分子的无线电波长超精细结构(hfs)跃迁。这些谱线通常不在LTE中,并且激射或过冷使它们的解释复杂化。在过去,观察OH的不同旋转能级之间的跃迁,这是在远红外波长,受到有限的光谱和角分辨率。由于这些线的临界密度比无线电波长基态hfs线高出许多数量级,并且从基态以上超过100 K的水平发射,当在发射中观察时,它们探测非常致密和温暖的材料。我们通过研究OH在发射时的$^2Π_{1/2}, J = {3/2} - {1/2}$转动跃迁和朝向最后一个源的吸收时的分子$^2Π_{3/2}, J = 5/2 - 3/2$基态跃迁,探测了UCHIIR/OH脉泽源W3(OH)、G10.62-0.39和NGC 7538 IRS 1周围的温暖而致密的分子物质。我们使用平流层红外天文台(SOFIA)观测这些OH线,它们位于1.84 THz($163 μ$ m)和2.51 THz($119.3 μ$ m)附近。我们清楚地检测到OH线,其中一些相互混合。采用非LTE辐射转移计算,我们预测线强度使用模型的低OH丰度信封与紧凑,高丰度源对应的无线电OH线的起源。
2012-03-22 astro-ph.GA
Shocks and Molecules in Diffuse Interstellar Cloud Pairs
弥漫的星际介质是动态的,它的化学和演化是由冲击波阵面以及光解决定的。激波是由超音速运动和速度弥散所隐含的,在统计学上通常称为“湍流”。我们比较模型的磁流体动力学(MHD)冲击,速度典型的云运动通过ISM(3-25 km/s)和冷中性气体的典型密度(~ 100 cm-3),氢原子21 cm线的气体运动学、尘埃质量的远红外发射和高分辨率形态的中红外发射的档案观测,以确定三个高纬度云对中的激波锋面,这些云对的质量为50个太阳。这些云有“头”和延伸的“尾”,高分辨率图像显示“头”前缘的弧形,可能是单独的激波。HI显示由于激波加速材料,在前缘有高速气体。对于两个云对,一个云有一个活跃的冲击表示广泛和偏移HI,而另一个云已经震惊,主要是“CO-暗”分子氢。平行于磁场的激波对云的二维MHD模拟显示出显着的相似性,观察到的云的功能,包括合并的“尾巴”,由于对齐的流和磁场,这导致横向约束下游。磁场和气流之间的平行排列可导致小分子云的形成。
2021-01-06 astro-ph.GA
High-velocity feature of the class I methanol maser in G309.38-0.13
澳大利亚望远镜紧凑阵列(ATCA)已被用来映射在36和44 GHz的G309.38-0.13的I类甲醇脉泽。在50“x30”的区域内的9个位置发现了脉泽斑点,仅在两个位置可靠地检测到两种跃迁。最亮的点与由4.5微米发射跟踪的冲击气体有关。这些数据使我们能够偶然发现一个高速36 GHz的光谱特征,这是蓝移约30公里/秒,从峰值速度在这个频率,但空间上位于接近(在几弧秒内)最亮的脉泽点。我们将其解释为平行于视线的外流。这种高速传播的微波激射器的功能,这是以前没有报道的I类甲醇微波激射器与一个单一的分子云,表明流出最有可能与气体的移动包裹相互作用。
2010-06-03 astro-ph.GA
Chemical Evolution during Molecular Cloud Formation Triggered by an Interstellar Shock Wave: Dependence on Shock Parameters and Comparison with Molecular Absorption Lines
本文通过三维磁流体动力学模拟与气体-尘埃化学网络后处理,研究星际激波压缩层中分子云形成初期的化学演化,揭示碳链、CN、HCN等分子丰度对激波参数和消光的依赖,并与弥漫云和半透明云的分子吸收线观测进行对比验证。
2024-11-19 astro-ph.GA
RadioAstron probes the ultra-fine spatial structure in the H$_2$O maser emission in the star forming region W49N
空间VLBI飞行任务RadioAstron观测到与大质量恒星形成区W 49 N有关的H $_2$ O脉泽发射。本文叙述射电天文台对微波激射谱线数据的处理过程。在高达9.6地球直径的空间-地面基线上探测到脉泽发射的超精细空间结构。这些特征的相关通量密度的范围从总通量密度的0.1%到0.6%。这些相关通量密度的低值可能是由于脉泽本身或星际介质中的湍流造成的。
2019-05-07 astro-ph.GA astro-ph.IM
RadioAstron space-VLBI project: studies of masers in star forming regions of our Galaxy and megamasers in external galaxies
在射电天文任务期间对脉泽的观测发现了水和羟基脉泽跃迁中若干源的条纹。几个来源显示了许多超紧凑的细节。这证明了空间VLBI技术用于脉泽研究在技术上是可能的,并且并不总是受到星际散射、脉泽聚束以及与宇宙脉泽发射的形成、传输和探测有关的其他效应的阻碍。第一次,宇宙水脉泽发射被探测到,投影基线超过地球直径。它在银河系和超脉泽星系NGC 4258和NGC 3079的一些恒星形成区被发现。射电天文观测提供了天文学中角分辨率的绝对记录。NGC 4258超脉泽的条纹在超过25个地球直径的基线上被探测到。这意味着在宇宙脉泽观测中直接获得了足以测量附近星系LMC中水脉泽源视差的角分辨率。在我们银河系的恒星形成区已经发现了角尺寸约为20微弧秒的非常紧凑的特征。相应的线性尺寸约为500 - 1000万公里。因此,微波激射器研究中从毫角秒分辨率到微角秒分辨率的主要一步是在射电天文任务中完成的。建立了具有极小角尺寸的特征的存在。计划进一步使用空间甚长基线干涉测量微波激射器仪器,研究宇宙物体的性质,研究极强辐射场与分子材料的相互作用,并研究视线上的物质。
2018-02-14 astro-ph.GA
Cyanopolyyne line survey towards high-mass star-forming regions with TMRT
我们利用上海天马65米射电望远镜(TMRT)对大样本的HMSFR进行了氰基聚炔谱线测量。我们的样本包括123个目标从TMRT C波段线调查。它包括三种源,即仅检测6.7 GHz CH 3OH脉泽的源、仅检测射电复合线(RRL)的源和同时检测两者的源(以下分别称为仅脉泽源、仅射电复合线源和脉泽-RRL源)。我们在38个源中检测到HC 3 N,在11个源中检测到HC 5 N,在G24.790+0.084中检测到HC 7 N,其中发现Maser-RRL源的检测率最高,仅发现RRL源的检测率非常低。它们的柱密度是使用从NH3线测量的旋转温度导出的。并构造和拟合了远红外光谱能量分布。在此基础上,我们推导出它们的尘埃温度,H2柱密度,和相对于H2的氰基多炔的丰度。从Maser-RRL到Maser-RRL,HC 3 N的检出率、柱密度和相对丰度均呈上升趋势,而从Maser-RRL到RRL,HC 3 N的检出率、柱密度和相对丰度呈下降趋势。这种趋势是一致的假设下,我们的Maser-only,Maser-RRL和RRL-only源对应于大质量的年轻恒星的对象,超紧凑的HII区域,和正常的经典HII区域,分别提出的HC 3 N的演化趋势。此外,HC 3 N和激波示踪分子(SiO,H2 CO)的积分线强度和柱密度的统计分析,使我们能够找到它们之间的正相关性。这表明HC 3 N可能是冲击的另一种示踪剂,因…
2022-05-16 astro-ph.GA
Particle acceleration in interstellar shocks
本文介绍了星际介质中粒子加速过程的基本原理,其基本理论基础是费米机制理论。更具体地说,本文详细介绍了一阶费米加速过程--也称为扩散冲击加速(DSA)机制。在这种情况下,加速是由星际(IS)冲击波引起的。这些IS冲击主要与发射星云(HII区,行星状星云和超新星遗迹)有关。在所有类型的发射星云中,最强的激波与超新星遗迹(SNRs)有关。由于这一事实,它们还提供了最有效的方式来加速ISM粒子成为{高能粒子},即~宇宙射线(CRs)。因此,审查的重点是在超新星遗迹的强冲击波的粒子加速。
2019-10-14 astro-ph.GA astro-ph.HE
Interstellar shock studies: the SOFIA/GREAT contribution
激波在星系的星际介质中无处不在,它们有助于能量平衡和物质循环,并且被认为是宇宙射线加速的主要场所。大多数时候:在喷流和外流、超新星遗迹或碰撞流中,它们与恒星形成有关。因此,激波的研究是探测星际介质演化和更好地理解恒星形成的有力工具。为了实现这些目标,必须将最精确的观测结果与最精确的冲击模型进行比较。SOFIA/GREAT仪器是支持我们进展的强大观测工具,因为它允许在远红外范围内观测许多激波示踪物。
2015-11-16 astro-ph.GA astro-ph.SR
A new HCN maser in IRAS 15082-4808
在AGB星IRAS 15082-4808中发现了一个新的89.087 GHz的HCN脉泽,它被认为是AGB星包层最内层的一个振动脉泽。给出了该脉泽三个时期的观测结果:两次正探测和一次零探测。谱线轮廓在正探测之间变化,脉泽的强度也是如此。由HCN的88.631GHz跃迁得到的脉泽主成分相对于包线的系统速度偏移了-2.0+/-0.9km/s。类似的蓝移测量在其他9个源,这个微波激射器已被检测到。利用现有的10颗星首次研究了脉泽脉动相位的变化。与AGB模型大气的比较限制脉泽的形成区域的位置之间的脉动冲击和尘埃加速的发病,2和4恒星半径之间的区域。
2014-02-13 astro-ph.GA astro-ph.SR
Polycyclic aromatic hydrocarbon processing in interstellar shocks
背景:多环芳烃似乎是一种普遍存在的星际尘埃成分,但冲击波对它们的影响从未得到充分研究。目的:为了研究星际激波中高能(~0.01-1 keV)离子(H、He和C)和电子碰撞对多环芳烃(PAH)的影响,我们计算了在50-200 km/s的星际激波中,离子-PAH和电子-PAH的核力和电子相互作用。结果如下:星际多环芳烃(Nc = 50)在速度大于100 km/s的冲击中无法生存,而更大的多环芳烃(Nc = 200)在速度大于/等于125 km/s的冲击中会被破坏。对于~75 - 100 km/s范围内的冲击,破坏不完全,PAH结构可能会因失去重要部分(20-40%)的碳原子而严重变性。我们得出银河系典型的PAH寿命为几× 10^8年。这些结果是强大的,独立的一些关键参数的不确定性,还没有得到很好的实验确定。结论:对冲击区多环芳烃排放的观察表明,这种排放要么出现在冲击区之外,要么这些地区夹带着密度更大的团块,除非它们在冲击气体中完全消融和侵蚀,否则这些团块会使灰尘和多环芳烃在极端环境中生存。
2010-12-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
Protostellar Outflows at the EarliesT Stages (POETS). I. Radio thermal jets at high resolution nearby H$_2$O maser sources
节录。方法.我们利用了Karl G. Jansky甚大阵(VLA)在B配置K波段,A配置Ku和C波段,对25 H $_2$ O脉泽点的射电连续辐射成像,角分辨率和热均方根分别为$0.1''$和10 $_2$ Jy束$^{-1}$量级。这些目标增加了我们在Moscadelli等人(2016)中提出的11个脉泽站点的试点研究。H $_2$ O脉泽站点的样本是从那些具有精确距离测量的区域中选择的,通过脉泽三角测量获得,并且H $_2$ O脉泽亮度超过10 $^{-6}$ L $_{\odot}$。结果我们提出了属于25个恒星形成区域的33个源的高分辨率无线电连续图像。在每个区域,我们检测到无线电连续辐射在几个1000 AU的H $_2$ O脉泽的位置; 50%的无线电连续辐射源的辐射热光度超过5 $\times$ 10 $^{3}$ L $_{\odot}$,包括W33 A和G240.32 $+$ 0.07。我们提供了一个详细的光谱指数分析每个无线电连续源,在每个频率的综合通量的基础上,并产生光谱指数图与CASA的多频率合成反卷积算法。射电连续辐射跟踪(原)恒星风和喷流中的热韧致辐射,在22 GHz处的通量密度低于3 mJy,光谱指数值在$-0.1$和1.3之间。我们证明了($\rm L_{8GHz}/mJy\times kpc^2)=10^{3.8}\times(L_{H_2O}/L_…
2018-07-17 astro-ph.GA astro-ph.SR
Interstellar Plunging Waves: ALMA resolves the physical structure of non-stationary MHD shocks
磁流体动力学(MHD)冲击是一种将大量能量注入星际介质(ISM)的剧烈事件,它极大地改变了ISM的物理性质和化学成分。这种冲击存在的间接证据已被报道,从特殊的化学检测到对各种天体物理冲击环境。然而,这些冲击的内部物理结构仍然没有得到解决,因为它们的预期空间尺度太小,无法用目前的仪器测量。在这里,我们报告的第一次检测到一个完全空间分辨,MHD冲击对红外暗云(IRDC)G034.77-00.55。由一氧化硅(SiO)探测并由阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)观察到的冲击与云的致密分子气体和附近超新星遗迹(SNR)W 44推向IRDC的分子气流之间的碰撞有关。由于SNR的增强的磁场,相互作用发生在亚秒差距的空间尺度上,使得MHD冲击的耗散区域足够大,可以用ALMA来解决。我们的观察表明,分子流-流碰撞可以由恒星反馈触发,诱导与大质量恒星形成所需的冲击分子气体密度相容。
2019-08-26 astro-ph.GA astro-ph.SR
Observing stellar bow shocks
对于恒星来说,弓形激波通常是它们的恒星风和星际介质之间的边界。船头激波是以船在水中移动时产生的波浪命名的,当两股气流碰撞时,船头激波可以在空间中产生。太空实际上充满了由稀薄的气体和尘埃组成的星际介质。恒星发出一种叫做恒星风的气流。恒星风最终会撞击到星际介质中,形成一个界面,在那里,密度和压力等物理条件会发生巨大变化,可能会产生冲击波。在这里,我们讨论了一些文献恒星弓冲击,并显示其中的一些意见,加强了图像处理技术,特别是最近提出的AstroFracTool软件。
2010-05-10 astro-ph.GA physics.space-ph
Simulating observable structures due to a perturbed interstellar medium in front of astrospheric bow shocks in 3D MHD
上下文虽然许多观测到的弓形激波的形状可以通过简单的天体层模型再现,但最近已经使用了更复杂的方法来解释不同的可观测结构。目的。通过在失控的蓝超巨星$λ$仙王座的天体层弓形激波前面放置均匀的星际介质的扰动,模型天体层的可观测结构被显著改变,提供了对扰动弓形激波图像起源的洞察。方法.对静止天体球的三维单流体磁流体动力学模型进行了各种类型的扰动和模拟,直到再次达到静止状态。作为例子,简单的扰动可用的MHD参数(数密度,体积速度,温度,和磁场),以及一个更复杂的扰动选择。合成观测是由模型数据的视线积分产生的,产生H $α$,$70\,μ$ m尘埃排放和受扰天体层演化的韧致辐射图。结果由此产生的激波结构和观测图像根据注入扰动的类型和视角的不同而有很大的不同,形成弓形激波结构的弧形突起或分叉,以及从弓形激波分离的环,弧和不规则结构。
2021-04-08 astro-ph.GA astro-ph.SR
Interferometric and single-dish observations of 44, 84 and 95 GHz Class I methanol masers
我们目前的观测大质量恒星形成区域选择的IRAS点源目录。这些观测是用甚大天线阵和大毫米望远镜进行的,目的是寻找I类甲醇脉泽。我们在44 GHz的甲醇脉泽过渡的125个大规模的恒星形成区域的干涉观测; 53的125场显示发射。这些数据使我们能够证明协会,在角秒精度,I类脉泽排放与流出,HII地区和冲击跟踪4.5 $μ$米排放。我们对53个区域中的38个进行了单碟观测,检测到44 GHz脉泽,以寻找84.5,95.1,96.7,107.0和108.8 GHz的甲醇跃迁。我们发现检测率分别为74,55,100,3和45%。我们使用了一个宽波段接收器,它显示了许多其他的谱线,这些谱线在恒星形成区很常见。
2017-12-09 astro-ph.GA astro-ph.SR
Protostellar Outflows at the EarliesT Stages (POETS). VII. Circumstellar gas kinematics traced by water masers inside the HC HII region NGC7538 IRS1
本文通过多历元 VLBA 与全球 VLBI 观测 NGC7538 IRS1 的 22 GHz 水脉泽,确认两个埋藏 YSO 及其盘、激波与光致蒸发盘风运动。
2025-03-13 astro-ph.GA astro-ph.SR
A catalog of 44 GHz methanol masers in massive star-forming regions. IV. The high-mass protostellar object sample
本文报道了用卡尔G. Jansky甚大阵列(VLA); 56个场中有24个显示出脉泽发射。这些数据使我们能够证明协会,在角秒精度,I类脉泽排放与流出,HII地区,和冲击跟踪4.5微米的排放。我们发现,共有83个脉泽组件的线宽范围从0.17至3.3公里秒$^{-1}$与近平坦的分布和一个中位数值为1.1公里秒$^{-1}$。脉泽相对于宿主云系统速度的相对速度范围从$-$ 2.5到3.1 km s $^{-1}$,分布峰值接近零。我们还研究了脉泽之间的相关性和所谓的扩展绿色物体(EGO)从GLIMPSE调查。在每个领域的多个来源,揭示了从红外图像以及从VLA档案数据厘米连续发射,在大多数情况下,44 GHz脉泽的位置相关的EGO似乎跟踪在外地的年轻来源。我们报告一个可能的情况下,44 GHz脉泽与低质量原恒星。如果得到证实,这个区域将是第五个已知的恒星形成区域,拥有与低质量原恒星相关的I类脉泽。我们讨论三种可能的情况下,微波激射器的可变性。
2017-09-28 astro-ph.GA astro-ph.SR