The outflow history of two Herbig-Haro jets in RCW 36: HH 1042 and HH 1043
低质量和中等质量年轻恒星(YSO)周围的喷流包含了其母恒星形成系统最近吸积和外流活动的化石记录。我们的目标是了解吸积/喷射过程是否在整个恒星质量范围内的父YSO相似。为此,我们已经获得了HH 1042和HH 1043的VLT/X-射手光谱,这两个新发现的喷流位于大质量恒星形成区RCW 36。HH 1042与中等质量的YSO 08576 nr 292相关联。在光谱中检测到超过90条发射线。高速(高达220公里/秒)的蓝移和红移排放从一个双极流中观察到典型的冲击示踪剂。在星云示踪剂中检测到来自背景云的低速发射,包括来自高电离物质的谱线。我们应用组合的光学和红外光谱诊断工具,以获得的物理条件(密度,温度和电离)的射流。测得的质量流出率为Mjet ~ 10^-7 Msun/yr。我们测量到HH 1042的高吸积率(Macc ~ 10^-6 Msun/yr)和Mjet/Macc ~ 0.1,与低质量源相当,并且与磁离心喷射发射模型一致。两个射流的打结结构和速度传播被解释为一个变量的流出率的化石签名。喷流两瓣的平均速度相当,但两瓣的Mjet和速度的变化并不对称,这表明吸积盘两侧的发射机制并不同步。对于HH 1042,我们构建了一个解释性的物理模型,其中包含随机或周期性的流出速率和弹道流描述。打结结构和速度传播可以用模型定性地再现,表明流出速度在100年量级的时间尺度上变化。
2012-12-17 astro-ph.SR
Molecular hydrogen jets and outflows in the Serpens south filamentary cloud
我们的目的是映射喷流和流出巨蛇座南恒星形成区,并找到一个经验之间的关系,磁场和流出方向。对长为\sim 30 "的蛇形天蛇座南星形成区进行了近红外H2 v=1-0 S(1)2.122μm线成像。同一区域的K s宽带成像用于连续扣除。候选人的映射喷流/外流的驱动源被确定从已知的原恒星和年轻恒星在这个地区,这是来自使用最近的斯皮策和赫歇尔望远镜观测研究的列表。利用我们的连续减影图像识别了14个分子氢发射线天体(MHO)。它们被发现构成十个单独的流。其中,9个气流位于巨蛇座南灯丝的下半部分(南部),1个气流位于灯丝的北端。根据斯皮策和赫歇尔的观测,四个流是由确定的0类原恒星驱动的,而其余六个流是由候选原恒星驱动的,大多数是在I类阶段。流出的方向是系统地垂直于近红外偏振矢量的方向,最近发表在文献中。没有显着的相关性之间的流动和对流云的轴的方向观察。
2012-04-22 astro-ph.SR
HST/ACS H-alpha Imaging of the Carina Nebula: Outflow Activity Traced by Irradiated Herbig-Haro Jets
我们报告了在船底座星云中发现的新的赫比格-哈罗(HH)喷流,并讨论了一个年轻的OB星协的原恒星外流活动。这是HST/ACS对隆突进行H-alpha成像调查的第一个结果。除了之前已知的一个例子(HH 666)之外,我们还检测到21架新的HH喷气式飞机,以及17架新的候选喷气式飞机,长度从0.005到3个不等。我们得出的喷气质量损失率范围从8 e-9到1 e-6 Msun/年,但猎户座喷气质量损失率的分布比较表明,我们可能会错过一个很大的比例低于1 e-8 Msun/年的喷气。一个关键的定性结果是,即使是一些尺寸为0.01pc的最小的暗球也是正在进行的恒星形成的活跃场所,因为我们看到HH喷流从它们中出现,并且这些提供了与我们太阳系摇篮的潜在类似物,因为它们靠近数十个即将发生的超新星,这些超新星将使它们富含放射性核素,如60 Fe。HST图像显示Tr 14星团核心的突出结构,距离几颗O型星只有0.1-0.2 pc。许多弯曲喷流的例子都是“风袜”;强烈的光蒸发流可以塑造喷流,与大质量恒星的直接风和辐射竞争。最后,即使考虑到大量的喷流可能会逃脱检测,我们发现HH喷流是可以忽略不计的全球湍流的周围地区,这是由大规模的恒星反馈。
2010-02-25 astro-ph.SR
Disk-Magnetosphere Interaction and Outflows: Conical Winds and Axial Jets
我们研究外流的磁盘磁层边界的旋转磁化恒星的情况下,一个明星的磁场是聚束成X型配置使用轴对称和全三维MHD模拟。如果盘中的粘滞系数大于扩散系数,或者盘中的吸积速率增大,就会出现这种结构。锥形流出物从圆盘的内边缘流向开口角为30-45度的窄壳。外流携带着0.1-0.3的盘质量和部分盘的角动量向外。在不同周期的恒星周围会出现锥形外流,但是在“螺旋桨”状态的恒星中,会出现一个额外的-更快的分量:轴向喷流,其中物质在距离恒星很小的距离上被恒星表面上方的磁压力加速到非常高的速度。探索性的3D模拟表明,锥形外流是对称的旋转轴的磁盘,即使磁偶极子是显着错位。锥形外流和轴向喷流可能出现在不同类型的年轻恒星中,包括I类年轻恒星、经典金牛座T星和EXOR。
2009-01-24 astro-ph.SR
Protostellar Jet and Outflow in the Collapsing Cloud Core
利用电阻性MHD嵌套网格模拟方法研究恒星形成过程中外流和喷流的驱动机制。我们发现了两个不同的流在坍缩的云核:低速流出(SIM 5公里/秒)与宽的开口角,驱动从第一绝热核心,和高速喷流(SIM 50公里/秒)具有良好的准直,驱动从原恒星。高速射流被低速外流包围。两个流之间的准直程度的差异是由磁场的强度和磁场线的配置引起的。绝热核周围的磁场很强,并具有沙漏形结构。因此,绝热核的低速外流主要由磁离心机制驱动,并由沙漏状磁力线引导。相比之下,原恒星周围的磁场是弱的,并有一个直的配置,由于欧姆耗散的高密度气体区域。因此,来自原恒星的高速喷流主要由磁压梯度力驱动,并由直线场引导。绝热核与原恒星之间引力位深度的不同导致了流速的不同。低速流出对应于所观察到的分子流出,而高速射流对应于所观察到的光学射流。我们认为原恒星外流和喷流是由不同的核心(第一绝热核心和原恒星)驱动的,而不是外流被喷流夹带。
2009-07-20 astro-ph.SR
Protostellar Jets Enclosed by Low-velocity Outflows
用三维磁流体动力学模拟方法计算了原恒星形成后\sim 270年的原恒星喷流和外流,其中原恒星和它的母云都是空间分辨的。在盘的内缘附近有一个准直性好的高速(\sim 100 km/s)喷流,而在盘的外缘区域则有一个低速(<10 km/s)的大张开角喷流。高速射流传播到低速出流中,形成嵌套的速度结构,其中窄的高速流被宽的低速流包围。低速出流处于近稳定状态,而高速射流则间歇出现。喷流的时变性与盘到原恒星的幕式吸积有关,这是由引力不稳定性和磁制动和磁旋转不稳定性等磁效应引起的。虽然高速射流具有较大的动能,但其质量和动量远小于低速出流。大部分下落的气体被低速外流喷出。因此,在恒星形成的早期阶段,低速外流实际上比高速喷流有更显著的影响。
2014-11-26 astro-ph.SR
The Morphology of the Outflow in the Grazing Envelope Evolution
我们研究了掠食包络演化(GEE),其中一个二级恒星,它围绕一个巨星的表面,从巨大的信封吸积质量和发射喷气机。我们进行了模拟的GEE与不同的半开角和速度,并模拟的起始阶段和螺旋阶段。我们讨论了由此产生的包络结构和流出的几何形状。我们发现,在模拟的发病阶段与狭窄的射流,大部分的喷射质量沿极方向流出。在这些方向上喷射的质量具有最快的速度和最高的角动量大小。在螺旋进入阶段的模拟中,大部分喷出的质量集中在轨道平面周围。根据我们的发现,当我们发射较窄的射流时,速度最高的流出物更接近两极。外流有一个环形的形状,伴随着两个更快的环,一个环在赤道平面的每一侧。喷流与巨包层的相互作用导致了这些外流结构,因为我们在模拟中没有包括次级恒星引力和包层自引力。
2018-09-06 astro-ph.SR
HH 666: Different kinematics from Hα and [Fe II] emission provide a missing link between jets and outflows
HH 666是船底座星云中的一个外部辐照的原恒星流出物,我们提出了新的近红外[Fe II]光谱与麦哲伦天文台的FIRE摄谱仪获得。早期的Hα和近红外[Fe II]成像显示,两条发射线在流出物的内部~40”处追踪到实质上不同的形态。Hα追踪到一个围绕着平行的[Fe II]喷流的宽茧,喷流延伸到整个母尘柱。新的光谱表明,这种差异延伸到它们的运动学。近红外[Fe II]发射痕迹稳定,快速+/- 200公里/秒的速度从东部和西部的分支喷流。我们将此与先前发表的Hα谱进行比较,该谱揭示了射流驱动源附近的哈勃流速度结构。新的第二个时期的HST/ACS Hα图像显示Hα流出叶远离喷流轴的横向扩展。Hα自行也表明了大约1000年前质量损失率的突然增加,而整个内部喷流的稳定[Fe II]发射表明爆发正在进行中。一个吸积爆发持续约1000年是一个数量级的时间比预期的FU猎户座爆发,但仅代表HH 666流出的总年龄的一小部分。总而言之,现有的数据表明,[Fe II]跟踪高度准直的原恒星喷流,而Hα跟踪夹带和辐射流出。HH 666似乎是在H II区域看到的裸露喷流和从更静止区域的嵌入式原恒星看到的夹带分子流出之间缺失的环节。
2015-04-02 astro-ph.SR
YSO jets in the Galactic Plane from UWISH2: V - Jets and Outflows in M17
喷流和外流是恒星诞生的第一个路标。在2.122微米处的H2 1- 0 S(1)线中的发射是这些物体中冲击激发的强有力示踪剂。在这里,我们提出了2.0 × 0.8平方度的数据分析,从英国宽视场红外调查H2(UWISH 2)在1- 0 S(1)线,以确定和表征流出的M17复杂。我们发现了48个可能的外流,其中93%是新发现的。我们确定了60%外流的驱动源候选人。在驱动源候选YSO中:90%是原恒星,其余10%是II类YSO。与其他巡天观测结果相比,我们认为,随着天体从原恒星演化为前主序星,H2辐射衰减非常快。我们适合SED模型的14个候选外流驱动源,并得出结论,我们的样本的外流主要是由中等质量的YSO驱动的,这些YSO仍在积极地从原行星盘吸积。我们研究了外流的空间分布与复杂的气体和灰尘的分布,并观察到,位于复杂的西南侧的对流暗云“M17 SWex”,是与大量的外流。我们发现我们的结果证实了以前的建议,在M17复杂,M17 SWex是最活跃的恒星形成网站。我们新发现的几个外流候选者是后续研究的极好目标,以更好地了解原恒星演化的早期阶段。
2018-03-30 astro-ph.GA astro-ph.SR
Jets and outflows of massive protostars - From cloud collapse to jet launching and cloud dispersal
在一个全面的收敛性研究中,我们调查了必要的计算条件,以解决磁盘的形成和喷射发射过程,并分析可能的警告。我们探讨的磁流体动力学(MHD)过程的大规模星前核心崩溃的详细信息,包括分析所涉及的力量和他们的时间演变为两个自由落体时间。我们进行MHD模拟,结合非理想的MHD,自重力,和非常高的分辨率,因为他们从来没有实现过。我们的设置包括一个100 Msol的云核,它在自身重力下坍塌,自洽地形成一个致密的磁盘结构,并发射紧密准直的磁离心射流和广角风。我们的高分辨率模拟可以解决磁离心射流和磁压力驱动的外流,分别。外流的性质主要取决于空间分辨率。只有高分辨率的模拟能够区分磁离心发射,高度准直射流从一个缓慢的广角磁压力驱动塔流。在这两个流出分量中,塔流主导角动量输送。质量流出率主要由喷流与恒星环境相互作用的夹带物质决定,只有部分喷射介质直接从吸积盘发射。塔流只有在原来的包层大部分已经散开时才能充分发展。考虑到从盘表面发射的质量和从包层夹带的物质,我们发现10%的喷射吸积效率。非理想磁流体动力学是形成离心支撑的吸积盘的必要条件,并且吸积盘的大小强烈依赖于空间分辨率。
2018-11-16 astro-ph.SR
Counterrotation in magnetocentrifugally driven jets and other winds
金牛座T星喷流的自转测量是一项相当困难的任务。一些喷流似乎是在与下面的盘相反的方向旋转,尽管还不清楚这是否会影响全部或部分流出。另一方面,NASA的数据也表明,太阳风可能在南北半球之间以两种相反的方式旋转。我们表明,这一结果并不令人惊讶,因为它可能看起来,它自然出现在理想的MHD方程。具体来说,反向旋转喷流既不与流动的磁离心驱动相矛盾,也不阻止从圆盘中提取角动量。结合定常轴对称流的理想MHD方程,证明了这一结果。如果喷流在阿尔芬表面之外减速到某个给定阈值以下,则流动将局部或整体地改变其旋转方向。在沿喷流轴线的特定高度上,只有某些外流层才有可能发生反向旋转。我们的结论是,相对于源,恒星或磁盘的风或喷流的反向旋转,是不矛盾的磁离心驱动范式。这种现象可能会影响部分外流,无论是在一个半球,或仅在一些外流层。从一个随时间变化的模拟,我们说明了这种效果,并表明它可能不是永久的。
2012-10-14 astro-ph.SR
Brown Dwarf Jets: Investigating the Universality of Jet Launching Mechanisms at the Lowest Masses
最近,它已成为明显的原恒星一样的外流活动延伸到棕矮星(BD)的质量制度。虽然吸积的存在似乎是所有已知驱动喷流的物体的共同成分,但基本问题仍然没有答案。更突出的是喷气式飞机发射的确切机制,以及这种机制在如此多样的来源和规模中是否仍然具有普遍性。为了解决这些问题,我们一直在调查流出活动的原恒星物体的样本,在质量和质量吸积率有很大的不同。其中的核心是我们对褐矮星喷流的研究。到目前为止,经典金牛座T星(CTTS)为我们提供了解码发射机制的最佳试金石。在这里,我们将总结到目前为止所了解的BD喷流和重要的约束条件的观察可以放置在模型上。我们将着重于比较中心质量小于0.1 M \odot的物体驱动的喷流和CTTS驱动的喷流。特别是,我们希望了解如何的质量流出吸积率的比例比较,已被测量的CTTS。
2010-10-04 astro-ph.SR
[Fe II] 1.64 um Features of Jets and Outflows from Young Stellar Objects in the Carina Nebula
我们提出了[Fe II] 1.64 μm成像观测的喷流和年轻恒星物体(YSO)的船底座星云,一个大质量的恒星形成区域的北部(~ 24'x45')。用英澳望远镜IRIS 2进行观测,视宁度约为1.5”± 0.5”。在八个不同的区域检测到十一个射流和外流特征,并被命名为电离铁对象(IFO)。在哈勃太空望远镜Hα观测中错过的一个赫比格-哈罗天体候选者被新确定为HHC-16,参考我们的[Fe II]图像。IFO具有多节或较长的形状,IFO对先前识别的YSO的检出率为1.4%,应将其视为下限。四个IFO在[Fe II]和Hα中显示出反相关峰强度,其中较长IFO的I([Fe II])/I(Hα)比多节IFO高。我们估计流出的质量损失率从[Fe II]通量,使用两种不同的方法。对IFO-2、IFO-4和IFO-7三个IFO的喷流驱动天体进行了识别,通过辐射转移模型拟合,研究了IFO-2、IFO-4和IFO-7的外流质量损失率与YSO物理参数之间的关系。对于IFO-4和-7,外流质量损失率与吸积速率的比值与先前报道的值(10^-2-10^+1)一致,而IFO-2的比值更高。这可能是由于低估了盘吸积率。喷射驱动的物体很可能是低质量或中等质量的恒星。其他YSO物理参数,如光度和年龄,显示出合理的关系或趋势。
2013-08-14 astro-ph.SR
Nonradial and nonpolytropic astrophysical outflows IX. Modeling T Tauri jets with a low mass-accretion rate
内容:金牛座T星的一个大样本显示出光学喷流,其中大约一半旋转缓慢,只有其分裂速度的10%。磁盘锁定机制已被证明是无效的,以解释这一观察事实。目的:我们表明,低质量吸积金牛座T星可能有一个强大的恒星喷流组件,可以有效地制动恒星观察到的旋转速度。研究方法:通过非线性分离的变量的MHD方程组的完整的,我们构造半解析解描述的动力学和拓扑结构的恒星成分的喷流,出现从日冕的恒星。结果:分析了质量损失率相同但磁杠杆臂和喷流半径不同的两种典型解。第一个解决方案具有长的杠杆臂和宽的喷流半径,有效地制动了恒星,并且可以应用于金牛座T恒星的可见喷流,例如RY Tau。第二个解的杠杆臂较短,喷流半径很窄,这可以解释为什么类似的恒星,无论是弱线金牛座T星(WTTS)还是经典金牛座T星(CTTS),都没有可见的喷流。例如,RY Tau本身似乎有不同的相位,可能取决于恒星的活动。结论:第一,恒星喷流似乎能够制动前主序星与低质量吸积率。其次,由于边界条件的变化,喷流可能只能在部分时间内可见。我们还提出了一个可能的方案来解释CTTS和WTTS之间的二分法,旋转速度更快,没有可见的射流。
2011-07-13 astro-ph.SR
[Fe II] jets from intermediate-mass protostars in Carina
我们提出了新的HST/WFC 3-IR窄带[Fe II]图像的船底座星云的原恒星喷流。结合5个以前发表的来源,我们有一个样本的18喷流和2 HH对象。所有的喷流,我们有针对性的WFC 3显示明亮的红外[Fe II]发射,和一些H $α$候选喷流被确认为准直流出的基础上,他们的[Fe II]发射的形态。连续减影图像清楚地将射流发射与相邻的电离前沿分开,提供了比H $α$更好的准直射流示踪剂,并使我们能够将这些射流与其嵌入的驱动源连接起来。在喷流中测得的[Fe II] 1.64 $μ$ m/H $α$通量比是相邻电离锋的$\gtrsim 5$倍。低电离喷流核心需要高密度来屏蔽Fe $^+$,以防止H II区O型恒星的FUV辐射进一步电离。高喷流密度意味着高质量损失率,与我们确定的13个喷流的中间质量驱动源一致。剩下的喷流来自不透明的球状体,这些球状体掩盖了原恒星的辐射。在许多方面,船底座的HH喷流看起来像是由低质量原恒星驱动的喷流的放大版本。总之,这些观察表明,[Fe II]发射是一个可靠的示踪剂的密集,辐射射流驱动的中等质量的原恒星。我们认为,高度准直的外流是常见的更大质量的原恒星,他们建议的外流物理推断低质量恒星形成规模至少$\sim8$ M $_{\odot}$。
2016-09-08 astro-ph.SR
The feedback of atomic jets from embedded protostars in NGC 1333
恒星形成对母云的反馈通常通过研究分子外流来检查。然而,很少有人知道的影响,原子喷出物,跟踪快速冲击,可以对全球云的属性。在这项研究中,我们使用Herschel/PACS [OI]和[CII]的NGC 1333恒星形成区域的谱线图来评估原子喷流对恒星形成过程的相对影响。原子线图进行比较,对分子外流示踪剂和原子喷出物与个人的驱动源。我们研究了详细的形态和速度分布的[OI]线使用通道和线质心地图,并推导出的动量,能量和质量通量的所有双极射流跟踪[OI]线发射。我们发现,线质心地图可以跟踪速度结构下降到5公里的$^{-1}$,这是一个因素的$\sim$ 20超出标称速度分辨率达到Herschel/PACS。这些地图揭示了前所未有的详细程度,大大有助于喷流和外流的关联和表征。动力学和运动学性质的比较表明,[OI]动量仅占大规模CO流出所携带的动量的$\sim$ 1%,但通过射流释放的能量相当于流出所释放能量的50 - 100%。喷流的流出动量和能量的估计比例是一致的两个组件,嵌套的射流/流出模拟,其中射流与情节吸积事件的结果。在这种情况下,从原子喷流到云的能量与从外流输出的能量一样重要,以维持湍流和消散云气体。
2016-08-22 astro-ph.GA astro-ph.SR
Magnetically Driven and Collimated Jets from the Disc-Magnetosphere Boundary of Rotating Stars
我们讨论了最近的进展,了解发射的外流/喷气机从磁盘磁层边界的缓慢和快速旋转的磁化恒星。在大多数讨论的模型中,假设盘的内部具有湍流粘性和磁扩散率(如由两个"α“参数所描述的),而盘外部的冠状区域使用理想磁流体动力学(MHD)来处理。广泛的MHD模拟已经建立了在缓慢和快速旋转的恒星的情况下发生的长期外流。在{ \it慢转恒星}的情况下,发现并研究了一种新的外流,{ \it a锥形风}。当恒星的磁通量因吸积盘向内运动而聚集时,就会出现锥形风。在其发源地附近,风的形状是一个半开角为$ \sim 30^\circ$的薄锥壳。在大的距离,这些流出成为磁准直的环形磁场和形式的物质占主导地位的射流。也就是说,射流是载流的。锥形风的主要驱动力是与环形磁场平方的负梯度成比例的磁力,而不是离心力。在{ \it快速旋转的恒星}处于“螺旋桨状态”的情况下,观察到两个分量的流出。第一个分量类似于物质主导的锥形风。在这种状态下,盘状物质的很大一部分可能被喷射到风中。第二个组成部分是一个高速,低密度的磁主导{ \it轴向喷流},其中物质沿着恒星的开放极场线流动。
2013-06-05 astro-ph.SR
Magnetically-driven jets and winds from weakly magnetized accretion disks
盘流出的半解析模型已经成功地描述了来自开普勒吸积盘附近的磁驱动、自约束的超阿尔夫文喷流。这些喷射发射脉冲可用于高水平的盘磁化$μ$,定义为$μ=2/β$,其中β是通常的等离子体参数。在近均分的JED中,吸积是超音速的,喷流带走了大部分的圆盘角动量。然而,这些解决方案被证明难以与前沿的数值模拟进行比较,因为数值模拟显示出风一样的流出,但在小磁化的域中。在这项工作中,我们首次提出了自相似的等温解决方案的吸积-喷射结构在小磁化水平。我们阐明的作用,磁共振成像的结构在加速过程中,推动这类新的解决方案。磁盘磁化$μ$是主要的控制参数:大量的流出驱动的环形磁场的压力获得高达$μ\sim 10^{-2}$,而更稀薄的离心驱动的流出,在更大的$μ$值。广义参数空间和天体物理后果进行了讨论。我们相信,这些新的解决方案可能是理解天体物理盘驱动风或喷流的方式的垫脚石。定义射流作为自限流出和风作为非准直流出,我们提出了一个简单的分析标准的基础上的流出的初始能量含量,从风中区分射流。我们表明,射流的解决方案,实现在所有的磁化水平,而风只能在弱磁化磁盘功能加热。
2019-10-14 astro-ph.HE astro-ph.SR
A Fast bipolar H2 outflow from IRAS 16342-3814: an old star reliving its youth
一些在前行星状星云阶段的演化恒星产生高度准直的分子流出,类似于吸积驱动的喷流和前主序星的流出。我们证明了IRAS 16342 - 3814(喷泉星云)就是这样一个天体,并给出了K波段积分场光谱,揭示了一个快速(> 150 km/s)的双极H2外流。H2排放是冲击激发的,可能会出现在快速移动的团块中,由先前观察到的旋进射流加速。H2的总光度为0.37 L $_{\odot}$,与0类原恒星的吸积动力外流相当。我们还检测到CO泛音带头发射的散射连续,表明热分子气体接近中心,一个功能也观察到在一些原恒星与活跃的射流。IRAS 16342 - 3814中的喷流和外流似乎是由一个双星伴星的吸积提供动力的。
2011-12-05 astro-ph.SR
Shaping planetary nebulae with jets and the grazing envelope evolution
我认为,高比例的PNE的形状的喷流表明,主序星在双星系统中可以吸积质量在一个高的速度从吸积盘和发射喷流。这不仅允许喷流塑造PNe,而且还指出了喷流在其他类型的双星系统和其他过程中的重要性。这些过程包括掠食包络演化(GEE)、共同包络演化(CEE)和外流中动能向辐射的有效转换。同时,这些喷气式飞机指出,许多系统在进入CEE时发射喷气式飞机的可能性,可能是通过GEE阶段。喷流可能扮演重要角色的其他双星系统包括中等光度光学瞬变(英语:Intermediate-luminosity optical transients,缩写为PDT)、超新星冒名顶替者(包括爆炸前爆发)、后CEE双星系统、后GEE双星系统,以及中子星双星系统和黑洞双星系统的祖先。直接后果之一是这些系统的流出是高度非球形的,包括双极叶,喷流和环。
2020-02-11 astro-ph.SR
Inclined jets inside a common envelope of a triple stellar system
我们进行了一个三维流体动力学模拟研究的两个相对的倾斜喷流在一个巨大的恒星的信封内的相互作用,并发现,喷流诱导信封内的许多旋涡,他们有效地删除包层的质量,并形成一个非常cluberous流出。我们假设这种非常罕见的相互作用发生在紧密双星系统进入巨星的包层时,并且紧密双星系统的轨道平面和三星系统的轨道平面相互倾斜。我们进一步假设紧双星系统中的一颗恒星吸积质量并发射两个相反的喷流,并且喷流的轴倾斜于三星系统的角动量轴。喷流在巨包层内沿紧双星轨道诱导的大量涡旋可能通过分配包层内的能量在共同包层演化(CEE)中发挥重要作用。伴随着涡旋的密度波动导致了许多团块的外流,这可能有助于尘埃的形成。这种外流缺乏任何明显的对称性,它可能解释了非常罕见的“凌乱”行星状星云和大质量恒星周围的“凌乱”星云。在更广泛的范围内,我们的研究增加了这样一个概念,即喷流可以在CEE中发挥重要作用,并且它们可以在演化的恒星周围形成各种形状的星云。
2019-10-14 astro-ph.SR
Launching of Jets by Propeller Mechanism
我们进行了轴对称模拟磁盘吸积到一个快速旋转的磁化星的“螺旋桨”制度。模拟表明,螺旋桨可能是“弱”(无流出)和“强”(有流出)。这两个制度之间的差异的调查表明,外流只出现在磁盘和磁层之间的“摩擦”是足够大的情况下,当吸积物质通量不是很小。物质以一个宽锥形流出,并从圆盘的内部区域被磁离心喷射出来。在靠近轴的地方,有一个很强的、平行的、以磁场为主的能量和角动量的外流,这些能量和角动量是由恒星的开放磁场线携带的。螺旋桨的“效率”可能非常高,因为大部分进入的圆盘物质都被风从系统中排出。由于通过闭合场线与盘的磁相互作用和通过开放场线与日冕的磁相互作用,恒星快速自旋。这种机制可能会在磁化恒星在磁层边界以超开普勒速度旋转的各种情况下起作用。我们推测,在一般情况下,任何物体旋转的超开普勒速度可以驱动外流吸积盘,如果它们之间的摩擦是足够大的。
2009-01-27 astro-ph.SR
Inconspicuous Solar Polar Coronal X-ray Jets as the Source of Conspicuous Hinode/EUV Imaging Spectrometer (EIS) Doppler Outflows
我们更详细地研究了五个事件,以前确定为在太阳极区的日出/极紫外成像光谱仪(EIS)多普勒数据的强瞬态日冕外流的来源。虽然在日出/软X射线望远镜(XRT)的软X射线(SXR)图像和太阳动力学天文台(SDO)/大气成像组件(AIA)的EUV图像中,这些事件相对紧凑或微弱且不明显,但我们发现所有这些事件都与微弱的日冕X射线喷流相一致。这方面的证据是,这些事件是由预测大小为5,000 - 14,000公里的微丝爆发造成的,爆发速度为19 - 46公里/秒,这在已证实的X射线极冕洞喷流的情况下观察到的数值范围内。在SXR图像和一些EUV图像中,所有五个事件都显示出底部增亮,以及喷射尖顶的微弱迹象(在五种可确定的情况下有四种)远离最亮的底部增亮;这些属性对于更明显的X射线喷射是共同的。对于一个相对低纬度的事件,微暗条从附近(<~几角秒)的位置附近的喷发时间相反极性的磁通量补丁的收敛,这再次是与许多观测到的日冕喷流一致。因此,虽然太过微弱而无法被先验地识别为喷流,但所有五个事件都与典型的日冕喷流相同。这表明,喷流可能比以前的研究中认识到的更多,并可能大大有助于太阳风外流,并在帕克太阳探测器(PSP)的数据中观察到的磁之字形人口。
2022-10-17 astro-ph.SR physics.space-ph
Kinematics of powerful jets from intermediate-mass protostars in the Carina nebula
我们测量了船底座星云中四个强大的赫比格-哈罗(HH)喷流:HH 666,HH 901,HH 902和HH 1066的自行和径向速度。哈勃太空望远镜(HST)成像的两个时期被约4.4年的时间基线分开,提供了自行,使我们能够测量喷流的横向速度,而地面光谱则对其多普勒速度进行采样。这些加在一起就产生了完整的三维空间速度。除了HH 666之外,它们作为流出物的识别以前仅从图像中的形态推断。自行现在明确地表明,这些物体确实是喷流,并确认被确定为HH 666和HH 1066候选驱动源的中等质量原恒星确实是这些外流的起源。HH 1066喷流中两个新结的出现表明吸积速率最近(约35年)发生了变化,强调了中等质量恒星形成过程中吸积和外流的可变性质。事实上,所有喷流的运动学和质量喷射的历史表明,高度情节性的质量损失,并指向明显的吸积波动。总的来说,我们测量的速度类似于低质量原恒星。然而,船底座的HH喷流比低质量喷流密度更高,质量更大。粗略的估计表明,中等质量原恒星的重喷流可以与低质量原恒星的累积动量注入竞争,甚至超过注入~10倍或更多。
2014-11-04 astro-ph.SR
Can High-velocity Protostellar Jets Help to Drive Low-velocity Outflow?
采用三维磁流体动力学模拟方法,以磁场强度和质量吸积率为参数,研究了不同恒星形成核中原恒星喷流的驱动。当原恒星系统的质量吸积速率低于$\dot{M} \lesssim 10^{-3}\,{\rm M}_\odot$ yr $^{-1}$时,强磁化云中会出现强大的高速喷流。另一方面,即使在这个质量吸积率范围内,没有喷流出现磁场的星前云弱$μ_0 \gtrsim 5$- $10$,其中$μ_0$是质量-通量比归一化的临界值$(2πG^{1/2})^{-1}$。对于$\dot{M}\gtrsim 10^{-3}\,{\rm M}_\odot$ yr $^{-1}$,尽管喷流通常在原恒星形成后不久出现,与磁场强度无关,但它们很快减弱并最终消失。因此,当原恒星形成前没有低速流时,它们不能帮助驱动低速外流。结果表明,无论是星前云处于弱磁化状态,还是质量吸积速率很高,在早期质量吸积阶段都不会发生明显的物质抛射。因此,在这样的环境中形成的原恒星将遵循与正常恒星形成过程不同的演化路径。
2021-09-13 astro-ph.GA astro-ph.SR
Shaping Outflows and Jets by Ambient Pressure: a Unified Framework
本文提出统一框架,扩展deLaval喷嘴理论以考虑环境压力,揭示天体物理外流形态遵循压力约束超音速流动,压力分布幂律指数近负二,统一描述从恒星到星系核的外流。
2025-01-23 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Asymmetric MHD Outflows/Jets from Accreting T Tauri Stars
对来自年轻恒星的喷流的观测揭示了某些来源的不对称流出。为了评估流出物或喷流相对于赤道面不对称的条件,对旋转磁化星的轴对称粘性/扩散盘吸积进行了大量的$2.5$ D MHD模拟。我们考虑初始磁场是对称的赤道平面,并包括一个径向分布的场线程的磁盘(磁盘场)和恒星偶极子场。({ \bf 1})。对于纯盘场,流出的对称性或不对称性受盘的中平面等离子体$β$的影响(其中$β$是等离子体压力与磁压力的比率)。对于低密度光盘与小等离子体$β$值,外流被观察到对称的$10\%$内超过数百个内部光盘轨道的时间尺度。对于密度较高的$β$盘,上、下日冕等离子体的耦合被打破,两半球的准周期场运动变得不同。这种不对称性导致了不对称的偶发性流出。({ \bf 2.})吸积恒星与恒星偶极子场和没有磁盘场表现出情节,两个组件流出-磁层风和内部磁盘风从更大的径向距离。两者的特点是相似的速度分布,但磁层风的密度是盘风的$\gtrsim 10$倍。({ \bf 3}.)增加一个平行于恒星偶极场的圆盘场,可以增强磁层风,但抑制圆盘风。({ \bf 4}.)相反,增加一个与恒星偶极场反平行的圆盘场可以抑制磁层风和圆盘风。我们的模拟再现了金牛座T星的非对称外流观测的一些关键特征。
2015-03-16 astro-ph.HE astro-ph.SR
Spatially resolved velocity structure in jets of DF Tau and UY Aur A
年轻的恒星从它们的拱星盘中吸积质量和角动量。它们中的一些还驱动外流,这可以在光学禁止发射线(FEL)中区分。我们分析了由哈勃太空望远镜(HST)观察到的长缝光谱的二进制金牛座T星的样本,寻找空间分辨的流出。我们检测到解决[O I]排放在两种情况下,21。在DF Tau中,我们将高速和中速外流解析为射流和60 AU的反射流。流出物在内部12 au内被加速并且此后保持恒定速度。在UY Aur中,我们探测到来自UY Aur A的蓝移和红移流出,以及来自UY Aur B的蓝移喷流。所有这些特征都在[Fe II]中看到,间隔十年的数据表明,在这些时间尺度上,基本的流出模式是稳定的。
2020-03-02 astro-ph.GA astro-ph.SR
Herschel GASPS spectral observations of T Tauri stars in Taurus: unraveling far-infrared line emission from jets and discs
在恒星演化的早期阶段,年轻的恒星表现出强大的喷流和/或外流,与原行星盘及其周围环境相互作用。尽管缺乏知识的相互作用的射流和/或外流与光盘,赫歇尔和ISO数据的基础上的光谱研究表明,气体冲击射流和/或外流可以跟踪远红外(FIR)发射在某些来源。我们希望提供一个一致的目录选定的原子([OI]和[CII])和分子(CO,OH,和H $_{2}$ O)线通量在FIR中观察到的,分离和表征的贡献,从射流和光盘所观察到的线发射,并把观察在一个进化的图片。本文分析了金牛座76颗金牛T星周围原行星盘的远红外(60-190 $\rm μm$)谱线发射。这些观测是在赫歇尔关键方案原行星系统气体(GASPS)内进行的。使用光电探测器阵列照相机和光谱仪(PACS)获得光谱。样本首先根据文献表格分为流出和非流出来源。档案恒星/光盘和喷流/外流示踪剂和模型预测(PDR和冲击)的帮助下,相关性进行了探索,以约束所观察到的线发射背后的物理机制。高得多的检测率的流出源和兼容性的线比率与冲击模型的预测支持的想法占主导地位的贡献,从喷流/流出线的排放,特别是在早期阶段的恒星演化的远红外线的亮度在很大程度上取决于特定的演化阶段。[摘要]
2017-04-17 astro-ph.GA astro-ph.SR
The role of initial magnetic field structure in the launching of protostellar jets
众所周知,磁场在恒星形成过程中起着至关重要的作用,特别是在原恒星盘的喷流和外流的形成中。恒星形成区域的磁场结构并不总是均匀有序的,经常包含磁湍流区域。我们提出了基于网格的,磁流体动力学模拟的崩溃1 $\,\mathrm{M}_{\odot}$云核,调查的影响,复杂的磁场结构外流的形成,形态和效率。我们比较了三种情况:均匀场,部分湍流场和完全湍流场,在所有三种情况下具有相同的磁能。我们发现,准直射流产生的均匀场的情况下,由磁离心机制驱动。在部分湍流的情况下也会形成外流,尽管较弱且准直性较差,但具有不对称的形态。从部分湍流情况下发射的流出物携带与均匀场情况相同的质量,但速度较低,只有均匀场情况下的动量的71 $\%$。在完全湍流场的情况下,我们发现根本没有显著的外流。此外,湍流的磁场最初降低了吸积率,后来导致圆盘破碎,形成多个原恒星。我们的结论是,一个均匀的极向分量的磁场是必要的驱动射流。
2019-03-15 astro-ph.GA astro-ph.SR
Bipolar jets launched from magnetically diffusive accretion disks. I. Ejection efficiency vs field strength and diffusivity
我们研究了磁扩散吸积盘的喷流和外流的发射。利用PLUTO程序,我们求解了含时的电阻MHD方程,同时考虑了圆盘和喷流的演化。我们要解决的主要问题是,哪种圆盘能发射喷气机,哪种圆盘不能?特别是,我们研究了(湍流)磁扩散率的大小和分布如何影响质量负荷和射流加速。我们应用了基于α处方的湍流磁扩散率,但也研究了扩散率尺度高度大于圆盘气体压力的例子。我们进一步研究了喷射效率是如何由磁场强度。我们的模拟持续了高达5000动力学时间尺度对应于900个轨道周期的内盘。作为一般的结果,我们观察到一个连续的和强大的外流推出的内部部分的磁盘,扩大到一个准直射流的超快磁音速。对于长时间尺度的磁盘内部动力学的变化,由于外流喷射和磁盘吸积的磁盘质量减少。对于磁离心驱动的射流,我们发现,对于i)较少的扩散盘,ii)较强的磁场,iii)低极向扩散率,或iv)较低的数值扩散率(分辨率),流出的质量负载增加-导致具有高质量通量的更强大的射流。对于弱磁化,(弱)流出由磁压梯度驱动。我们进一步研究了不同发射方案下的射流渐近速度和射流旋转速度。我们发现较低程度的喷流准直比以前的研究,最有可能是由于我们修改的流出边界条件。
2012-07-25 astro-ph.HE astro-ph.SR
Modeling jet and outflow feedback during star cluster formation
强大的喷流和外流是从新生恒星周围的原恒星盘中发射出来的。这些外流携带足够的质量和动量来改变其母体分子云的结构,并可能控制恒星的形成。尽管它们很重要,但我们还不能完全量化喷流和外流在星团形成过程中的影响。主要问题在于有限的计算能力。我们必须解决原恒星附近的磁射流发射机制,同时跟踪秒差距大小的云的演变一百万年。目前的计算机能力和代码远远达不到这一点。为了克服这个问题,我们实现了一个亚网格尺度(SGS)模型发射射流和外流,这证明收敛和再现的质量,线性和角动量转移,和真实的射流的速度,分辨率比没有SGS模型所需的低1000倍。我们将新的SGS模型应用于湍流的磁化恒星团簇形成,并表明喷流和外流(1)在高速喷流中喷射出约1/4的母体分子团,迅速达到超过1秒差距的距离,(2)将恒星形成率降低约2倍,(3)与无外流情况相比,导致形成约1.5倍的恒星。最重要的是,我们发现,喷流和外流减少了平均恒星质量的一个因素~ 3,因此可能是必不可少的了解恒星初始质量函数的特征质量。
2014-06-20 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
Modeling YSO Jets in 3D I: Highly Variable Asymmetric Magnetic Pressure-Driven Jets in the Polar Cavity from Toroidal Fields Generated by Inner Disk Accretion
本文通过三维非理想MHD模拟揭示YSO喷流由极向空腔中环向磁压而非离心力驱动,并指出传统磁离心模型的速度关系不适用于估算喷流发射半径。
2025-07-02 astro-ph.HE astro-ph.SR
A Laboratory Experiment of Magnetic Reconnection: Outflows, Heating and Waves in Chromospheric Jets
日节点观测揭示了色球层中间歇性的周期性等离子体喷射/喷流。这些被解释为非完美的反平行磁重联,即组件重联,扭曲的磁通量管和预先存在的日冕/色球磁场之间的结果,虽然组件重联的基本物理尚未揭示。在本文中,我们实验再现的磁位形和研究的动力学等离子体喷射,加热和波的产生所触发的组件重联色球。我们使用氩等离子体,将等离子体参数设置为色球层中的参数(密度为10^14 cm^-3,温度为5-10 eV,即(5-10)× 10^4 K,重联磁场为200 G)。实验结果表明,离子流为双向流出,流出速度最大为5 km/s,下游离子加热超过30 eV,磁场涨落周期主要为5-10 μ s。我们成功地定性地再现了色球喷流,但在定量上,如喷流速度、总能量和波频率等与观测结果仍有一定的差异。其中一些现象可以用太阳等离子体与实验室等离子体的尺度差来解释,而另一些现象则可能是由于微观与宏观的差异、碰撞性和电离度的差异造成的,而这些在我们的实验中还没有实现。
2014-12-26 astro-ph.SR physics.plasm-ph
NIR jets from a clustered region of massive star formation: Morphology and composition in the IRAS 18264-1152 region
巨大的恒星深深地嵌入它们的母云中,这使得直接观察这些恒星及其周围环境变得非常困难。众所周知,吸积和喷射过程是内在相关的,因此观测大质量的原恒星外流可以提供关于中央发动机附近大质量恒星形成过程的关键信息。我们的目标是在近红外波段探测IRAS 18264-1152(G19.88-0.53)大质量恒星形成复合体,通过它的分子氢喷流来分析线发射区的形态和组成,并与其他流出示踪剂进行比较。我们用VLT/SINFONI和VLT/KMOS积分场装置在K波段(1.9- 2.5 μ m)观测了H_2近红外喷流。SINFONI为中心区域提供了迄今为止达到的最高近红外角分辨率(~ 0.2“)。我们比较了近红外流出的几何形状与相关的分子流出探测CO(2-1)发射与SMA映射。我们确定了9个点源。其中四个在K波段显示出上升的连续谱,并且是BrG发射体,表明它们是年轻的,潜在的喷射驱动源。光谱成像分析的重点是H2射流,我们推导出的视觉消光,温度,柱密度,面积和质量。强度,速度和激发地图的基础上H2的排放强烈支持存在一个原星团,至少有两个(最多四个)不同的大规模流出。文献与此处发现的流出形态一致。我们推导出恒星密度约为4000颗恒星pc^-3。我们的研究揭示了几个外流驱动的年轻来源,从一个年轻的大质量恒星形成的集群的存在。导出的恒星数密度与外流的几何形状一起表明,恒星可以在这个星团中以相对有序的方式形成。
2022-07-19 astro-ph.GA astro-ph.SR
Jets launched at magnetar birth cannot be ignored
我质疑用磁星中央引擎为超级高能超新星(SESNe)提供动力的模型,该模型不包括预计由磁星祖先发射的喷气式飞机。我表明,在合理的假设下,磁星形成过程中预期的外流可以携带一定量的能量,这些能量不会低于甚至超过新诞生的旋转中子星(NS)中储存的能量。快速旋转的NS和磁星产生的强磁场要求新生NS上的吸积质量具有高的比角动量和强磁场。与许多其他天体一样,这些成分预计会形成准直的外流/喷流。我认为,在磁星前阶段的双极外流转移了大量的能量的超新星(SN)喷出物,它不能被忽略的模型,属性SESNe磁星。我的结论是,由吸积盘和吸积带发射的喷流比磁星更有可能为SESNe提供动力。这一结论与喷流可能驱动所有堆芯坍缩SNe(CCSNe)的观点是一致的。
2016-02-27 astro-ph.HE astro-ph.SR
Jets, Outflows, and Explosions in Massive Star Formation
本文研究了恒星形成中的喷流、外流与爆炸现象,分析了YSO外流的物理特性与反馈机制,并详细探讨了Orion OMC1大质量恒星形成区约550年前发生的大规模爆炸事件及其抛射天体的动力学特征。
2024-01-11 astro-ph.GA astro-ph.SR
STARFORGE: The effects of protostellar outflows on the IMF
恒星的初始质量函数(IMF)是影响天体物理学几乎每个领域的关键量,但目前还不清楚是什么物理机制决定它。我们提出了STARFORGE项目的第一次运行,使用一个新的数值框架,以遵循巨分子云(GMC)中单个恒星的形成,使用GIZMO代码。我们的套件包括运行越来越复杂的物理,从等温理想磁流体动力学(MHD),然后添加非等温热力学和原恒星流出。我们表明,没有原恒星外流的恒星质量是一个数量级太高,类似于在基础等温MHD运行的结果。外流破坏了原恒星周围的吸积流,使气体碎片和额外的恒星形成,从而将平均恒星质量降低到与观测值相似的值。喷流对全球云演化的影响在低质量的GMC和致密团块中最为明显,因此虽然喷流可以破坏低质量的云,但它们无法调节大质量GMC中的恒星形成,因为它们会在解开云之前将质量的一个数量级单位分数转化为恒星。喷流也无法阻止大质量恒星的失控吸积,这最终可能导致质量为$\mathrm{>500\,M_\odot}$的恒星的形成。虽然我们发现喷流设定的质量尺度对大多数云参数不敏感(即,表面密度,维里参数),它强烈依赖于喷流的动量负载(这是很难约束的观测)以及母云的温度,这预测略大于IMF的变化比观测。我们的结论是,原恒星喷流发挥了至关重要的作用,在设置恒星的质量尺度,但额外的物理是必要的,以重现所观察到的IMF。
2021-01-22 astro-ph.GA astro-ph.SR
Proper motions of collimated jets from intermediate-mass protostars in the Carina Nebula
我们提出了自行测量的37喷流和HH对象在船底座星云测量的两个时代的H $α$图像获得的$\sim 10$年除了与HST/ACS。除了一个喷流外,所有喷流的横向速度都快于$\gtrsim 25$ km s $^{-1}$,这证实了Smith等人(2010)发现的喷流状H $α$特征可追踪流出气体。自行约束喷流驱动源的位置,并提供我们确定的20/37喷流的中等质量原恒星的运动学确认。喷流速度与估计的原恒星质量无关,嵌入式驱动源没有较慢的喷流。相反,横向速度(中值$\sim 75$ km s $^{-1}$)与来自低质量恒星的喷流相似。假设自发射以来速度恒定,我们计算喷流动力年龄(中位数$\sim 10^4$年)。如果连续排放的内部喷流的痕迹最近的吸积爆发的持续时间,那么这些事件持续更长的时间(中位数$\sim 700$年)比典型的衰变时间的FU猎户座爆发。这些射流可以携带可观的动量,可以注入周围环境。由此产生的外流力,$dP/dt$,位于低质量和高质量源之间,尽管使用非常不同的观测示踪剂。流出力的平滑缩放论证了所有质量的原恒星流出的一个共同的物理过程。这一最新的运动学结果增加了越来越多的证据,证明中等质量恒星的形成过程就像低质量恒星形成的放大版本。
2017-06-14 astro-ph.GA astro-ph.SR
Protostellar chimney flues: are jets and outflows lifting submillimetre dust grains from discs into envelopes?
本文利用CALYPSO样本数据发现0/I类原恒星内包层低尘埃不透明度谱指数与喷流外流质量损失率呈反相关,提出喷流外流将毫米级尘埃从盘面抬升至包层的输运机制,并讨论其对行星形成的影响。
2023-11-27 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Forbidden emission lines in protostellar outflows and jets with MUSE
原行星盘中的禁戒发射线是研究盘和宿主恒星演化的关键诊断。我们报告了空间分辨的发射线,[OI] 6300,6363,[NII] 6548,6583,H $α$,和[SII] 6716,6730埃,被认为是与喷流和磁驱动的风在内部磁盘。观测是在甚大望远镜上用多单元光谱探测器(MUSE)的光学积分场光谱仪进行的。在0.025 X 0.025 arcsec $^{2}$的分辨率下,我们的目标是导出与内盘连接的流出/喷流(PA $_{outflow/jet}$)的位置角。这里分析的禁发射线起源于原行星盘的内部。从DL Tau、CI Tau、DS Tau、IP Tau和IM Lup中沿流出/喷流的最大强度发射,我们能够可靠地测量大多数识别线的PA $_{outflow/jet}$。我们发现,我们的估计同意PA $_{dust}$的大多数磁盘。这些估计取决于信号噪声水平和外流(射流)的准直。CIDA 9、GO Tau和GW Lup中的流出/喷流过于紧凑,无法估计PA $_{outflow/jet}$。基于我们的运动学分析,我们确认,DL头和CI头主机的视线速度远大于100公里秒$^{-1}$的强烈外流/射流,而DS头,IP头,IM Lup速度较低,其结构包括低速组件与风。对于这里分析的盘状外流/喷流系统,我们对质量损失率$\dot{M}_{loss}$的估计范围在(1.1-6.5)× 10 $^…
2023-01-06 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.HE
Laboratory disruption of scaled astrophysical outflows by a misaligned magnetic field
利用实验室实验研究了磁压作用下天体物理外流形成明亮、致密和准直喷流的过程。我们特别关注流出物与磁场之间的错位对射流准直的影响,因为流出物源于源。对于小的未对准,磁性喷嘴形成并重新定向准直射流中的流出物。对于日益增长的错位,这个喷嘴变得越来越不对称,扰乱射流形成。因此,我们的研究结果表明,外流/磁场不对准是一个合理的关键过程调节射流准直在各种对象从我们的太阳的外流河外射流。此外,他们提供了一个可能的解释所观察到的结构的天体物理喷流。射流调制可以被解释为流出/环境场角度随时间变化的特征,并且射流方向的变化可以是环境场方向变化的特征。
2020-12-20 astro-ph.HE astro-ph.SR physics.plasm-ph
Binary Star Formation and the Outflows from their Discs
我们进行磁流体动力学模拟与FLASH的形成一个单一的,紧联星($a\sim$ 2.5 AU)和宽联星($a\sim$ 45 AU)。我们研究了这些系统的外流和射流,以了解拱星和拱双星盘对外流的效率和形态的贡献。在单星和紧双星的情况下,我们得到一个单一的喷流发射系统,而在宽双星的情况下,观察到两对喷流。这意味着在紧双星情况下,环双星盘对外流的贡献大于宽双星情况。我们还发现,单星的情况下是最有效的传输质量,线性和角动量的系统,而广泛的双星的情况下,效率较低($\sim$ 50 $\%, \sim$ 33 $\%, \sim$ 42 $\%$各自的数量在单星的情况下)。紧双星的效率介于其他两种情况之间(在单星情况下,相应的量的$\sim$ 71 $\%, \sim$ 66 $\%, \sim$ 87 $\%$)。通过对磁场结构的研究,我们推断出在单星和紧双星的情况下,外流是由磁离心驱动的,而在宽双星的情况下,外流是由磁压梯度驱动的。
2017-05-23 astro-ph.GA astro-ph.SR
Probing the hidden atomic gas in Class I jets with SOFIA
我们提出了SOFIA/FIFI-LS观测的五个原型,低质量的I类流出(HH 111,SVS 13,HH 26,HH 34,HH 30)在远红外[OI] 63妈妈和[OI] 145妈妈的过渡。得到的光谱[OI] 63妈妈和[OI] 145妈妈地图使我们能够研究的空间范围内的温暖,低激发原子气体流出驱动I类原恒星。这些[OI]图可能使我们能够测量原子喷流中这种温暖成分的质量损失率($\dot{M}_\text{jet}$)。
2020-10-19 astro-ph.GA astro-ph.SR
The CALYPSO IRAM-PdBI survey of jets from Class 0 protostars. Are jets ubiquitous in young stars ?
作为CALYPSO大型计划的一部分,我们约束的性质的原恒星喷流和外流的样本中的21个0级原恒星的内部光度,林特,从0.035至47 Lsun。我们分析了CO(2-1),SO($5_6-4_5$)和SiO(5-4)的高角分辨率(~0.5”-1”)IRAM PdBI观测。CO(2-1),探测流出的气体,在所有的来源(第一次在SerpS-MM 22和SerpS-MM 18 b)检测。在67%的源中检测到SiO(5-4)中的准直高速喷流(在IRAS 4 B2、IRAS 4 B1、L1448-NB、SerpS-MM 18 a中首次检测到),并且其中77%的源还显示SO($5_6-4_5$)中的喷流/流出发射。在5个来源(24%的样本)SO($5_6-4_5$)探测内包膜和/或磁盘。CALYPSO的调查表明,外流现象是普遍存在的,高速喷流的探测率随着原恒星吸积而增加,至少80%的Lint>1 Lsun的源驱动喷流。原恒星流呈现洋葱状结构,其中SiO喷流(开口角~10 $^o$)嵌套在更宽角度的SO(~15 $^o$)和CO(~25 $^o$)流出中。在>300 au的尺度上,SiO喷流的准直性比II类源(~3 $^o$)的原子喷流差。在三分之一的源中检测到两个喷射叶之间的速度不对称性,类似于II类原子喷射,这表明相同的发射机制在起作用。大多数喷流富含SiO(SiO/H2从>2.4e-7到>5e…
2021-01-27 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
On the response of massive main sequence stars to mass accretion and outflow at high rates
本文用一维恒星演化模型表明,大质量主序星在高速吸积时,若喷流同步移除过半新增外包质量,即可避免显著膨胀,从而解释多类双星明亮瞬变事件。
2025-01-09 astro-ph.HE astro-ph.SR
Jets and Outflows in Young Stellar Objects with the SKAO
Leiden University(莱顿大学);Univ. Grenoble Alpes(格勒诺布尔阿尔卑斯大学);Sapienza University of Rome(罗马智慧大学);Consiglio Nazionale delle Ricerche(意大利国家研究委员会);Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics(马克斯·普朗克地外物理研究所);SOKENDAI (The Graduate University for Advanced Studies)(日本综合研究大学院大学);University of Leeds(利兹大学);Academia Sinica(中央研究院);National Institute of Science Education and Research(国家科学教育与研究机构);Homi Bhabha National Institute(霍米·巴巴国立研究所);California Institute of Technology(加州理工学院)
本文综述了SKAO如何通过高分辨率厘米波观测、射电复合线和同步辐射,解决年轻恒星天体喷流/外流的加速、准直及化学影响等关键问题。
2026-06-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
Deep diving off the `Cosmic Cliffs': previously hidden outflows in NGC 3324 revealed by JWST
我们提出了一个详细的分析,在大质量的恒星形成区NGC 3324的原恒星外流活动,揭示了新的早期释放观测(ERO)从詹姆斯韦伯太空望远镜(JWST)。在氢帕邢- $α$(Pa- $α$)和分子氢的窄带图像中显示了大量流出物的发射。特别是,我们报告发现了24个以前未知的流出的H $_2$发射的基础上。我们发现这些H $_2$流的三个候选驱动源在公布的年轻恒星天体(YSO)的目录,我们确定15个红外点源在新的JWST图像作为潜在的驱动原恒星。我们还确定了几个赫比格-哈罗(HH)对象Pa- $α$图像从JWST,大多数被确认为喷气式飞机的基础上测量的自行与以前的哈勃太空望远镜(HST)H $α$图像比较。这证实了所有以前HST识别的HH喷流和候选喷流,并发现了7个新的HH物体。JWST的前所未有的能力,允许直接比较原子和分子的流出成分在可比的角分辨率。未来的观测将允许对这些新流动的激发、质量损失率和速度进行定量分析。作为一个相对温和的大质量恒星形成区域(大于猎户座但小于星爆星团),NGC 3324提供了JWST恒星形成研究的预览。
2022-10-03 astro-ph.GA astro-ph.SR
Jets are the most robust observable ingredient of common envelope evolution
通过分析50个行星状星云图像,发现喷流比致密赤道外流更普遍,证明喷流是共包层演化(CEE)中最稳健的可观测成分,并指出未来数值模拟必须将喷流纳入下一步研究。
2025-01-29 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Radio Jets from Young Stellar Objects
喷流和外流在恒星的形成过程中是普遍存在的,因为外流与吸积密切相关。自由-自由(热)射电连续辐射与这些喷流有关。这种辐射相对较弱和密集,需要灵敏的射电干涉仪来研究它,在厘米范围内的观测对于追踪靠近中央原恒星的电离喷流的底部最有用,因为那里的高消光使光学或近红外成像变得困难。喷流中的射电复合线(与自行相结合)应该在非常小的尺度上提供它们的三维运动学。未来的仪器,如平方公里阵列(SKA)和下一代甚大阵列(ngVLA),对于进行这种敏感的观测至关重要。热喷流与高质量和低质量的原恒星,甚至可能与亚恒星物体有关。这些射电喷流的电离机制似乎与相关外流中的激波有关,正如所观察到的厘米光度和外流动量率之间的相关性所表明的那样。一些原恒星喷流在其叶瓣中显示出非热发射的迹象。在HH 80-81的喷流中发现了线偏振同步辐射,这使得人们可以绘制喷流磁场图,这是确定准直和喷射机制的关键因素。由于只有一小部分辐射是偏振的,因此需要进行非常灵敏的观测,如上文提到的干涉仪所能进行的观测,才能对大量的辐射源进行研究。喷流存在于许多天体物理学场景中。描述年轻恒星中的射电喷流,其中的热发射使人们能够确定它们的物理条件,也有助于理解各种天体物理喷流中的加速和准直机制。
2018-06-17 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.IM
An extensive numerical survey of the correlation between outflow dynamics and accretion disk magnetization
研究了磁化吸积盘喷注的吸积-喷射过程。我们采用一种新的方法,以获得喷射和底层磁盘的物理特性之间的相关性的喷气发射问题。我们扩展和确认以前的工作\citet{2009MNRAS.400..820T}和\citet{2010A&A...512A..82M}通过扫描一个大的参数范围内的磁盘磁化,$μ_{\rm D} = 10^{-3.5} ... 10^{-0.7}$。我们解开磁盘磁化流出的脚点作为主要参数,支配的流出的属性。我们展示了如何从稳态MHD已知的四个射流积分相关的磁盘磁化在射流足点。这与通常的稳态理论的研究结果一致,然而,在这里,我们从随时间变化的模拟,包括磁盘的动态演化的治疗中获得这些相关性。特别是,我们得到强大的本地磁盘磁化和(i)的外流速度,(ii)的射流质量负载,(iii)射流角动量,和(iv)本地质量吸积率之间的相关性。从本质上讲,我们发现强磁化的磁盘发射更多的能量和更快的射流,并且,由于更大的阿尔文杠杆臂,这些射流从底层磁盘中提取更多的角动量。然而,这类盘状喷流系统具有较小的质量加载参数和较低的质量吸积比。射流在磁化强度为$μ(r,z) \simeq 0.1$的磁盘表面发射。磁化强度在垂直方向上迅速增加,为随后的射流加速提供能量储存。我们发现一个临界磁盘磁化$μ_{\rm D} \simeq 0.01$,分离磁离心驱动和磁压力驱动的射流制度的迹象。
2016-04-25 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
A Unified Model for Bipolar Outflows from Young Stars: Kinematic Signatures of Jets, Winds, and Their Magnetic Interplay with the Ambient Toroids
在Shang等人发展的双极外流的统一模式中出现的急流、风、多腔和幕状壳层的运动学特征。(2020)中,由径向定向的、广角环形磁化的风与磁化的等温环相互作用形成流出,以位置-速度图的形式提取。细长的外流叶,驱动磁化风及其与环境的相互作用,主要是由扩展的气泡结构与混合层超出传统的薄壳模型。轴向圆柱形分层密度射流在底部附近有一个宽的剖面,穿过广角风的投影速度,并随着准直流沿轴向变窄。反向激波将磁化的自由风包围起来,形成一个最里面的空腔,并使流型偏转。剪切,Kelvin-Helmholtz不稳定性,和伪脉冲之间的射流-壳组件,和波动的射流速度添加精细和独特的功能。宽网状的速度特征连接了跨多腔的极高和极低的速度,模仿了嵌套的流出较慢的风分量。环和椭圆形的垂直切迹多腔在不同的高度,和压缩的环境间隙区域丰富的低速功能与突出的尖峰。我们的运动学签名捕获所观察到的系统的高,中,低速组件从0到II类射流-流出系统的分子和原子线。在HH 212、HH 30和DG Tau B中观察到的嵌套壳层自然得到了解释。作为泡沫的流出是无处不在的,并且形成风与环境介质之间相互作用的必然综合结果。
2023-01-18 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Modeling disks and magnetic outflows around a forming massive star: II. Dynamics of jets from massive protostars
大质量恒星的形成会发射出磁性的外流,这实际上是寻找大质量恒星形成地点的一个标志。然而,直到最近几年,才有可能对这种外流的形成和传播的机制进行理论和观察研究。通过这项工作,我们的目标是详细研究从大质量恒星形成的早期阶段驱动高度准直流出的机制,以及这些过程如何受到形成大质量恒星的出生环境的影响。我们进行了一系列的31模拟,目的是建立一个统一的理论图片,这些机制,并看到不同的环境的影响如何改变其形态和动量输出。磁流体动力学模拟也考虑欧姆耗散作为一个非理想的效果,自重,和扩散辐射运输的热吸收和排放的灰尘和气体。我们从一个坍缩的云核开始,云核被一个初始均匀的磁场穿过,并缓慢旋转。我们利用球坐标系中的二维轴对称网格。在模拟中,我们可以清楚地区分快速、磁离心发射和准直的喷流(速度> 100 km/s)与由随时间加宽的磁压驱动的更宽的磁塔流。我们详细分析了加速的流动,其重新准直的磁力发生在几百个天文单位的距离。我们量化的流出,这缩小了系统的后期演化的流出腔的磁制动的影响。我们观察到存在相同的喷气驱动机制的大规模原恒星的出生环境的假设范围广泛,但随着时间的推移,它们的形态和机械反馈到更大的尺度的变化。
2022-10-04 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
A Unified Model for Bipolar Outflows from Young Stars: Apparent Magnetic Jet Acceleration
我们探索了一种新的,有效的机制,可以电源环形磁化射流到两到三倍的原始终极速度后,他们进入一个自相似阶段的磁加速。在磁化气泡形成的细长出流叶下方,广角自由风通过与周围环的相互作用,被压缩并围绕其轴向射流加速。极磁性的气泡可以膨胀超过其原始尺寸,这取决于发射流的初始阿尔文马赫数$M_A$。形状无关的斜率$\partial{}v_r/\partial{}r=2/3t$是加速阶段自相似性的显著特征。奇特的运动学签名是观察到的位置-速度(PV)图,并可以结合其他形态的签名作为探头的密度准直射流中产生的环形主导的磁化风。明显的第二个加速是由减少的环形磁场,但远远超出了主要的磁离心发射区和自由渐近终端状态的规模。丰富的含义可能会连接从最年轻的原恒星流出,如HH 211和HH 212和类似的系统与秒差距尺度的喷流在质量和演化光谱的喷流。
2023-01-20 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR