ALMA Observations of Giant Molecular Clouds in M33 I: Resolving Star Formation Activities in the Giant Molecular Filaments Possibly Formed by a Spiral Shock
本文报道了用ALMA对M33中最大质量的巨分子云之一GMC-16的分子谱线和连续谱的观测结果，其角分辨率为0 $''$ 44 $\times$ 0 $''$ 27（$\sim$ 2 pc $\times$ 1 pc）.我们发现，在$^{12}$ CO和$^{13}$ CO（$J$ = 2-1）中，GMC是由几种典型结构组成的。典型的长度、宽度和总质量分别为$\sim$ 50-70 pc、$\sim$ 5-6 pc和$\sim$ 10 $^{5}$ $M_{\odot}$，这与银河系GMC中所见的巨分子细丝（GMF）一致。巨磁纤维的伸长大致垂直于星系的旋转方向，几个H $\;$ { \sc ii}区域位于相对于细丝的下游侧，偏移量为$\sim$ 10-20 pc。这些观测结果表明，巨磁流体被认为是由星系螺旋激波产生的。1.3 mm连续谱和C $^{18}$ O（$J$ = 2-1）观测在几个对流云的交汇处发现了一个$\sim$ 2 pc的致密团块，它被称为$"$中心丝，$"$可能是由云-云碰撞形成的。在M33中的原恒星外流的一个强有力的候选者也被确定在团的中心。我们已经成功地解决了秒差距尺度的本地恒星形成活动，其中银河系尺度的运动学可能会导致形成的父恒星云。
2020-05-20 astro-ph.GA
Giant molecular clouds: star factories of the galaxy
在我们的银河系中，恒星以每年1到4个太阳质量的速度形成。椭圆星系基本上没有恒星形成，而螺旋星系中的恒星形成仍在进行，因为它们储存了分子气体，这是新恒星的燃料。螺旋星系的圆盘不仅由我们从地球上清楚看到的恒星组成，还包括气体（星际介质，ISM）。在这里，这些气体聚集成寒冷、密集的分子区域，称为分子云，在那里形成新的恒星。大多数恒星的形成都发生在巨大的分子云中，称为巨分子云（GMC）。然而，虽然我们对单个恒星如何形成有很好的了解，但对于它们的天然气体云如何积累，这些云持续多久，恒星形成如何在它们的一生中进行，以及恒星形成如何在银河系的一生中进行，却没有达成共识。
2013-10-09 astro-ph.GA
Giant molecular clouds in M 33: are they susceptible to dynamical friction?
M33中的大部分巨分子云（GMC）都与螺旋状的气体臂（细丝）相连，但内部2 kpc区域除外，在那里臂与GMC之间的联系消失了（参见Tosaki et al. 2011）。我们检查它是否可能是由于动力摩擦使云减速而引起的。利用该星系的半解析模型，计算了盘平面内不同初始星系心距离处不同质量巨星系团的动力学。我们证明，动力学摩擦可能会真正改变GMC的轨道在中央2 kpc大小的区域。然而，在这种情况下，GMC的典型寿命应该接近或大于$10^8$ ~yr，这比通常接受的值大。
2015-07-06 astro-ph.GA
ALMA CO Observations of a Giant Molecular Cloud in M33: Evidence for High-Mass Star Formation Triggered by Cloud-Cloud Collisions
我们报告了M33中分子云碰撞引发的大质量恒星形成的第一个证据。利用阿塔卡玛大型毫米/亚毫米阵列，我们用$^{12}$ CO（$J$ = 2-1）、$^{13}$ CO（$J$ = 2 -1）和C $^{18}$ O（$J$ = 2 -1）谱线发射，以$\sim$ 2 pc的空间分辨率，对M33中的巨分子云37的结构进行了空间分辨。有两个单独的分子云，其系统速度差为$\sim$ 6 km s $^{-1}$。在分子云的致密部分，有三个连续谱源，代表了多达10颗光谱类型为B 0 V-O 7.5V的大质量恒星，它们的发射线为C $\sim$ O（$J$ = 2-1）。两个分子云的空间分布互补，空间位移为$\sim$ 6.2 pc，在位置-速度图上呈V型结构。CO及其同位素追踪的这些观测特征与银河系和麦哲伦云HII区域中云-云碰撞所产生的高质量恒星形成区域中的观测特征一致。我们在M33中的新发现表明，云-云碰撞是一个很有希望的过程，可以触发本星系群中高质量恒星的形成。
2020-06-02 astro-ph.GA
Gemini, SOFIA, and ATCA Reveal Very Young, Massive Protostars in the Collapsing Molecular Cloud BYF 73
我们提供了全球坠落分子云/原恒星团BYF 73的多波长数据。其中包括来自SOFIA的远红外场成像线光谱仪（FIFI-LS）的新的远红外光谱线和连续谱数据，Gemini-South上的热区域相机光谱仪（T-ReCS）的中红外（MIR）观测，以及来自澳大利亚望远镜紧凑阵列（ATCA）的3 mm连续谱数据，加上斯皮策/IRAC，赫歇尔/PACS和SPIRE的档案数据。[OI] $\lambda63 μ$ m、[OIII] $\lambda88 μ$ m、[OI] $\lambda145 μ$ m和[CII] $\lambda158 μ$ m中的FIFI-LS光谱突出了致密分子云和HII区域中及其之间的不同气体环境。云和HII区之间的光解离区（PDR）最好用[OI] $\lambda145 μ$ m来追踪，其密度可能为$>$ 10 $^{10}$ m $^{-3}$，但在致密气体中观测到的$\lambda145μ$ m/ $\lambda63μ$ m和$\lambda63μ$ m/ $\lambda158μ$ m线比远超出模型值。HII区被[CII]很好地追踪，$\lambda158μ$ m/ $\lambda145μ$ m线比表明密度为10 $^{8.5}$ m $^{-3}$，电离辐射场相对较弱，1.5 $\lesssim$ log $(G/G_0)\lesssim$ 2。T-ReCS…
2018-10-28 astro-ph.GA astro-ph.SR
Giant Molecular Cloud Formation in Disk Galaxies: Characterizing Simulated versus Observed Cloud Catalogues
我们提出了一个模拟的巨型分子云（GMC）的研究结果，形成在银河系型星系盘与一个平坦的旋转曲线。这个模拟不包括恒星形成或反馈，产生的云质量在10^4 Msun和10^7 Msun之间。我们比较我们模拟的云人口的两个观测调查;波士顿大学-五学院射电天文台银河系环调查和BIMA全磁盘调查的M33。分析了全球云的性质，并比较了Larson的尺度关系。我们发现，模拟的云特性与观测到的云特性吻合得很好，在M33中，在可比分辨率下，云之间的一致性最接近。我们的云具有高度的引力--这一特性既来自于它们在剪切星系环境中的引力不稳定性，也来自于云与云之间的引力相遇。我们还发现，在致密区域（其中n_{thresh} > 10^4 cm^{-3}）中，潜在的恒星形成气体的积累率为每1000万年3%，在大约10^6 Msun的云中。这表明，在观测到的云层中的恒星形成率与气体可以通过对流聚集到GMC内的致密子区域的速率有关。选择最内部分辨率最好的云列入模拟GMC目录;这是同类中的第一个。编目的云可以作为从全球模拟中提取的数据集。
2013-08-01 astro-ph.GA
Detection of Star Formation in the Unusually Cold Giant Molecular Cloud G216
巨大的分子云G216-2.5，也被称为马达莱纳云或马达莱纳-撒迪厄斯云，以高气体质量（1-6 x 10^5）太阳质量，低动力学温度（10 K）和缺乏明亮的远红外辐射的不寻常组合而闻名。虽然在邻近的卫星云中发现了恒星形成，但在这片云的主体中几乎没有发现恒星形成的证据。使用斯皮策太空望远镜上的IRAC和MIPS仪器的中红外观测组合，以及KPNO 2.1米上的火烈鸟相机拍摄的近红外图像，我们确定了41颗具有圆盘的年轻恒星和33颗位于云中心的原恒星。大多数年轻的恒星天体都与CS（2-1）中探测到的致密气体结构相一致。这些观测结果表明，G216的主体正在活跃地形成恒星，尽管其恒星密度与金牛座云中的恒星密度相当。
2009-02-18 astro-ph.GA
Tidal stability of giant molecular clouds in the Large Magellanic Cloud
直到巨大分子云内部发生引力坍缩，恒星才会形成。然而，引发云坍缩和调节恒星形成过程的条件仍然知之甚少。诸如湍流和磁场之类的局部过程可以起到促进或防止塌缩的作用。在更大的尺度上，银河势也可以影响云的稳定性，传统上是通过潮汐和切变效应来评估的。本文利用Magellanic Mopra Assessment（MAGMA）的CO资料和文献中的自转曲线资料，研究了大麦云（LMC）中巨分子云（GMCs）在切变和银河潮汐作用下的稳定性。我们计算的潮汐加速度所经历的个别GMC和确定所需的潮汐稳定性的最小云量。我们还计算了剪切参数，这是一个云的敏感性，通过在银盘剪切力中断的措施。我们研究是否有相关性的性质和恒星形成活动的GMCs和他们的稳定性对剪切和潮汐破坏。我们发现，在LMC的GMC近似潮汐平衡，剪切是不太可能影响他们的进一步发展。GMCs的质量接近最小稳定质量对潮汐中断是不寻常的，在他们的质量，位置，或CO亮度，但我们注意到，GMCs与大的速度色散往往是更敏感的潮汐不稳定。我们还注意到，具有较小半径的GMCs（代表我们样本的大部分）往往更强烈地抵抗潮汐和剪切破坏。我们的研究结果表明，在大麦哲伦星系的恒星形成是不抑制潮汐或剪切不稳定性。
2013-10-24 astro-ph.GA
Do Giant Molecular Clouds Care About the Galactic Structure?
我们研究了星系环境对M83型棒旋星系中形成的模拟巨分子云性质的影响。我们的模拟使用旋转的恒星势来创建宏伟的设计特征，并将分辨率降低到1.5 pc。通过对棒区、螺旋区和盘区云的比较，我们发现典型的GMC与环境无关，质量为5e+5 Msun，半径为11 pc。然而，云在属性分布尾部的比例在不同区域之间变化，具有更大，更大质量的云，具有更高的速度分散，在酒吧，螺旋，然后光盘中的比例最大。棒云也显示出双峰性，这在螺旋云和盘云中没有反映出来，除了表面密度，所有三个区域都显示出两个不同的峰值。我们将这些特征确定为三种云类型的相对比例，通过质量-半径比例关系进行分类，我们将其标记为A，B和C。A型云具有上面列出的典型值，并在每个区域中占最大比例。B型云是大质量的巨型分子团，而C型云是无束缚的、短暂的云，形成密集的细丝和潮汐尾。每种云的比例取决于云与云之间的相互作用，这种相互作用导致合并，形成GMA B型云和潮汐特征，其中C型云形成。云的相互作用的数量是最大的酒吧，其次是螺旋，导致更高的分数相比，光盘的两种云类型。虽然云类型也存在于较低分辨率的模拟中，但它们的识别变得更具挑战性，因为它们在质量半径关系或分布图上没有很好地分离。最后，我们比较了三个恒星形成模型的结果，以估计每个区域的恒星形成率和效率。
2014-01-06 astro-ph.GA
Tracing Multi-Scale Magnetic Field Structure Using Multiple Chemical Tracers in Giant Molecular Clouds
探测巨型分子云中的磁场通常具有挑战性。幸运的是，最近的模拟表明，速度梯度分析（速度梯度技术）可以用来映射出磁场形态的不同物理层的分子云时，应用CO同位素具有不同的光学深度。在这里，我们测试的速度梯度技术在重建的磁场结构的分子云船帆座C，采用7种化学示踪剂，具有不同的光学深度，即12 CO，13 CO，C18 O，CS，HNC，HCO+，HCN的有效性。我们的研究结果表明，从速度梯度推断，使用这些不同的分子示踪剂和磁场形态推断从BLASTPol极化观测的磁场形态之间有很好的对应关系。我们还探讨了使用多种化学示踪剂的速度梯度的组合来解释分子云中的磁场结构的可能性。我们在速度梯度和磁场的排列中寻找引力坍缩的特征，并得出结论，坍缩区域构成了云的一小部分。
2019-09-04 astro-ph.GA
Two physical regimes for the Giant HII Regions and Giant Molecular Clouds in the Antennae Galaxies
我们综合了射电干涉仪ALMA（Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array）和光学干涉仪GH $α$ FaS（Galaxy H $α$ Fabry-Perot System）对银河系的观测。这两组观测具有可比的角度和光谱分辨率，使我们能够识别142个巨型分子云（GMC）和303个HII区域。我们测量并比较了它们的基本物理性质（半径、速度色散、光度）。对于HII区域，我们发现两个物理机制，一个是电离气体的质量$>10^{5.4} \mathrm{M_{\odot}}$，其中气体密度随气体质量增加，另一个是电离气体的质量$<10^{5.4} \mathrm{M_{\odot}}$，其中气体密度随气体质量减少。对于GMCs，我们发现，与以前在其他星系中的研究相比，在一般较低的质量范围内的云，气体表面密度随半径增加，暗示在两个制度，这些云，如果我们考虑这两个来源的数据。我们还发现GMC质量函数在$10^{6.7}\mathrm{M_{\odot}}$处有一个突变。使用速度色散测量，我们声称，政权之间的差异是占主导地位的结合力的性质。在质量较小的区域，主导力是外部压力，而在质量较大的区域，主导力是云的内部重力。在重力占主导地位的制度，恒星形成率，来自尘埃校正的H $α$光度，增加超线性的速度色散，和气体密度增加的气体质量。
2014-11-17 astro-ph.GA
On the Observed Diversity of Star Formation Efficiencies in Giant Molecular Clouds
观测发现，银河系巨分子云（GMC）中每自由落体时间的恒星形成效率中位数为$ε_{\rm ff}\sim 1\%$，色散为$\sim0.5\,{\rm dex}$。这种分散在$ε_{\rm ff}$的起源仍然是有争议的，很难再现与分析模型。我们跟踪的形成，演化和破坏的GMCs在一个银河系的类星系的流体动力学模拟，并通过推导云的性质在一个观测动机的方式，测量的恒星形成效率的分布是非常符合观测。我们发现$ε_{\rm ff}$和任何测量的全球性质的GMCs（如气体质量，速度色散）之间没有显着的联系。相反，在整个参数空间中存在广泛的效率。从云的演化轨迹，我们发现，每个云遵循一个\emph{unique}的演化路径，从而引起了广泛的多样性，在所有的属性。我们认为，正是这种云的性质的多样性，高于一切，在分散的$ε_{\rm ff}$的结果。
2019-04-30 astro-ph.GA
Submillimeter Array CO(2-1) Imaging of the NGC 6946 Giant Molecular Clouds
利用亚毫米波阵列和IRAM 30 m望远镜的观测数据，给出了旋涡星系NGC 6946的CO（2-1）镶嵌图。我们确定了390个巨分子云（GMCs），从核到4.5千秒差距的磁盘。内部1 kpc的GMC通常更加明亮和湍流，其中一些的光度>10^6 K km/s pc ^2，速度色散>10 km/s。大规模的酒吧驱动的动力学可能调节GMC的性质在核区域。NGC 6946的GMC质量函数与银河系和其他盘状星系相似，在内部区域斜率较浅（指数>-2），而在外部区域斜率较陡（指数<-2）。这种质谱的差异可能表明不同的云形成途径：重力不稳定性可能在核区域起主要作用，而云聚结可能在外盘占主导地位。最后，NGC 6946云在统计性质上与M33云相似，但它们通常比M51云更不明亮和湍流。
2017-04-10 astro-ph.GA
Giant Elephant Trunks from Giant Molecular Clouds
我们报告的发现大象鼻（ET）的对象，命名为巨大的象鼻（GET），分子气体的恒星形成复合体中的盾牌和诺玛武器使用$^{12}$ CO（J=1-0）线测量数据与Nobeyama 45米望远镜。通过与M16中Gd 12的CO图的比较，讨论了Gd 12的物理性质。它们的长度从$\sim 20$到50 pc，比10大一个数量级。彗星是一种彗星状结构，从巨大分子云（GMC）面向HII区的弓形凹面中出现，指向旋臂气流的下游，与银道面平行排列。头部团块的分子质量为$\sim 10^3 -10^4 M_\odot$，约为维里质量的3至4倍，表明团块是重力稳定的。根据推导出的密度和假设的动力学温度计算出的金斯质量通常低于太阳质量。我们认为，GET头可能是星团的诞生地，类似于“球”，但在更大的规模。我们讨论了GMCs的Rayleigh-Taylor不稳定性的起源，由于低密度气体停滞在银河系激波以及HII区的压力的GMCs减速。
2020-06-07 astro-ph.GA
Star Formation Induced by Cloud-Cloud Collisions and Galactic Giant Molecular Cloud Evolution
最近对附近星系的射电观测开始绘制整个盘的地图，并识别出即使在星系螺旋结构之间的区域中的巨型分子云（GMC）。不同星系环境下观测到的GMC质量函数的变化表明，大质量GMC优先分布在星系螺旋结构中，而臂间区域有许多小的GMC。基于从磁化暖中性介质到分子云的相变动力学，Kobayashi et al. 2017提出了包含云-云碰撞（CCC）过程的GMC质量函数的半解析演化描述。他们的结果表明，CCC是占主导地位的塑造GMC的质量函数相比，密集HI气体的吸积驱动的超音速激波的传播。然而，他们的公式没有考虑到CCC可能增强恒星形成。银河系内的射电观测表明CCC对于星团和大质量恒星的形成具有重要意义。在本文中，我们重新制定了Kobayashi等人2017年修改的时间演化方程，以便我们额外计算随后在CCC云中发生的恒星形成。我们的研究结果表明，虽然较小的云之间的CCC事件数量超过了大质量GMC之间的CCC事件，但CCC驱动的恒星形成主要是由大于10^5.5 Msun的大质量GMC驱动的（其中Msun是太阳质量）。由此产生的累积CCC驱动的恒星形成可能相当于银河系和附近星系恒星形成总量的百分之十。
2018-05-22 astro-ph.GA
The Araucaria Project. On the Tip of the Red Giant Branch distance determination to the Magellanic Clouds
我们提出了一个精确的光学和近红外测定的红巨星分支（TRGB）的亮度在大麦哲伦云和小麦哲伦云（分别为LMC和SMC）的尖端。TRGB的绝对星等的常用校准导致高估的距离LMC和SMC在K波段，和低估的距离在光学I波段的两个星系。报告的差异是在0.2等的水平，相对于非常准确的距离测定两个云的基础上晚型食双星。在J和K波段得到的LMC和SMC之间的差分距离以及测热亮度的差分距离彼此一致，并与食双星和其他距离指示器的结果一致。
2016-05-20 astro-ph.GA
WISDOM Project -- IX Giant Molecular Clouds in the Lenticular Galaxy NGC4429: Effects of Shear and Tidal Forces on Clouds
我们提出了高空间分辨率（12 pc）阿塔卡玛大型毫米/亚毫米阵列CO（J=3-2）附近的透镜星系NGC 4429的观测。我们在450 pc半径的分子气体盘中识别出217个巨大的分子云。这些云通常具有较小的尺寸和质量，但表面密度和观测到的线宽都比银河系盘状云高。发现了异常陡峭的尺寸-谱线宽度关系和大的云内部速度梯度（0.05 - 0.91 km s^-1 pc^-1）以及观测到的维里参数（α_obs，vir = 4.0），这些都是由于背景银河引力势驱动的内部旋转而出现的。除去这种旋转，内部维里平衡似乎建立在每个云的自引力（Usg）和湍流动能（Eturb）之间，即α_sg，vir=Usg/Eturb = 1.3。然而，为了正确地考虑自身和外部重力（剪切力和潮汐力），我们制定了一个修改的维里定理，并定义了一个有效的维里参数alpha_eff，vir = alpha_sg，vir + Usg/Eext（和相关的有效速度色散）。然后，NGC 4429云似乎处于临界状态，其中自引力能量和外部引力对云的能量收支（Eext）的贡献近似相等，即Eext/Usg~1。因此，alpha_eff，vir = 2.2和大多数云没有维里化，但仍然保持边缘引力约束。我们表明，这是一致的云具有类似于其潮汐半径的大小，一般径向拉长。因此，外部重力与自身重力一样重要，以调节NGC 4429的云层。
2021-06-08 astro-ph.GA
Evolution of giant molecular clouds across cosmic time
巨分子云（GMC）在本地宇宙中得到了很好的研究，然而，由于具有挑战性的分辨率要求，无论是观测还是计算，它们的性质在星系演化过程中究竟如何变化，人们都知之甚少。我们提出了第一个依赖于时间的分析巨型分子云在银河系的星系和LMC类矮星系的FIRE-2（反馈在现实环境中）模拟套件，有足够的分辨率来预测大规模的宇宙学星系形成自洽的整体性质。我们明确表明，大多数恒星形成的星系中心外发生在自引力气体结构，具有与观察到的绑定GMC的属性一致。我们发现，典型的云体性质，如质量和表面密度不改变超过2的因素，在任何系统的方式后，宇宙演化的第一个陀螺在一个给定的星系从它的祖先。虽然中值性质是恒定的，但分布的尾部可能会短暂地发生剧烈的变化，这可能会产生非常大而密集的自引力气体云。一旦星系的形式，我们确定只有两个系统的趋势，在宇宙时间的散装性能：稳定增加的金属量产生以前的恒星星族和散装云温度的微弱下降。除了金属丰度，我们没有发现显着差异的云性质之间的银河系和矮星系。这些结果对宇宙学恒星和恒星团簇形成具有重要意义，并对恒星初始质量函数与云性质相关的理论提出了特别强的约束。
2020-02-24 astro-ph.GA
WISDOM Project - XXVII. Giant molecular clouds of the lenticular galaxy NGC 1387: similarities with spiral galaxy clouds
European Southern Observatory（欧洲南方天文台）；Astronomisches Rechen-Institut, Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg（海德堡大学天体物理计算研究所）；Cosmic Dawn Center (DAWN)（宇宙黎明中心）；Niels Bohr Institute, University of Copenhagen（哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所）；DTU-Space, Technical University of Denmark（丹麦技术大学空间科学系）；Sub-department of Astrophysics, Department of Physics, University of Oxford（牛津大学物理系天体物理学小组）；Department of Physics and Astronomy, McMaster University（麦克马斯特大学物理与天文学系）；Cardiff Hub for Astrophysics Research & Technology, School of Physics & Astronomy, Cardiff University（卡迪夫大学物理与天文学院天体物理学研究与技术枢纽）；Trottier Space Institute and Department of Physics（特罗蒂尔太空研究所和物理系）
研究显示，镶嵌星系NGC 1387的巨大分子云特性与螺旋星系云相似，揭示了早期类型星系中GMC的多样化特征。
2026-02-17 astro-ph.GA
Extinctions and distances of dark clouds from UGRIJHK photometry of red clump giants: the North America and Pelican nebulae complex
本文研究了用2 MASS J，H，Ks，IPHAS r，i和MegaCam u，g测光测定红巨星到暗云距离的可能性。红团巨星与巨分支的G5-K1和M2-M3恒星的少量混合物可以被分离出来，并用于确定分离云或旋臂的距离。该方法适用于北美和鹈鹕星云复合体的一个地区。背景红巨星的星际投影也可以用来绘制云中尘埃的表面密度。
2009-11-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
New insights in giant molecular cloud hosting S147/S153 complex: signatures of interacting clouds
为了了解大质量OB星的形成，我们报告了一个巨大的分子云托管的S147/S153复合体（大小约90 pc X 50 pc）的多波长观测研究。选定的复合体位于英仙座臂，包含至少五个HII区域（S147，S148，S149，S152和S153），由动力年龄约为0.2 - 0.6百万年的大质量OB星提供动力。加拿大银河平面巡天12 CO线数据（光束大小~100”.4）在[-59，-43] km/s的速度范围内追踪到复合体，还揭示了在复合体方向上存在两个大约-54和-49 km/s的分子云成分。这些扩展的云组件之间的相互作用/碰撞的签名进行了调查，通过它们的空间和速度连接。这些结果表明，这些分子云成分的碰撞大约在160万年前。根据观察到的两个云的重叠区域，碰撞轴似乎平行于视线。点样源的深近红外光度分析显示了红外过量源在分子云成分重叠区方向上的分布，所有HII区域也在空间上位于该方向上。把所有的元素放在一起，大质量OB星和嵌入式红外过量源的诞生似乎是由选定地点的两个碰撞分子云引发的。将需要对致密气体示踪剂进行高分辨率观测，以进一步确认拟议的情景。
2019-11-20 astro-ph.GA
Molecular Tracers of Turbulent Shocks in Giant Molecular Clouds
巨大的分子云包含超音速湍流和磁流体动力学湍流的模拟表明，这些超音速运动衰减在大致的交叉时间，这是小于分子云的估计寿命。这种情况需要大量的能量释放。我们运行了C型激波以几km / s的速度传播到密度约为10^3 cm^（-3）的气体中的模型，该模型适合于分子云内部的环境条件，以确定哪些种类和跃迁主导了与湍流分子云的激波冷却相关的冷却和辐射能量释放。我们发现，这些冲击耗散其能量主要是通过CO旋转过渡和压缩预先存在的磁场。我们提出了这些激波的模型谱，并将这些模型与湍流能量耗散率的估计相结合，我们表明，对于CO的中高旋转跃迁（J >5），激波辐射应占主导地位。我们还发现，湍流能量耗散率大致相当于宇宙线加热率，双极扩散加热率可能是显着的。特别是在冲击气体中。
2012-01-25 astro-ph.GA
A general theory for the lifetimes of giant molecular clouds under the influence of galactic dynamics
基于星际介质的大尺度（银河系）动力学，我们提出了一个简单的分析理论，用于分析与环境相关的分子云寿命。在这个理论中，云的寿命是由引力坍缩、星系切变、旋臂相互作用、行星摄动和云-云碰撞的时间尺度决定的。它依赖于五个可观测的量，可以通过测量银河系的旋转曲线，气体和恒星的表面密度，以及宿主星系的气体和恒星的速度色散来获得。我们确定每个动力学机制的相对重要性如何在整个空间的可观察到的星系属性的变化，并得出结论，引力坍缩和星系剪切发挥最大的作用，在设置云的寿命为所考虑的范围内的星系属性，而云-云碰撞产生的影响要小得多。然而，需要所有五种环境机制来获得云演化的完整图像。我们将我们的理论应用到星系M31，M51，M83和银河系，并发现在每种情况下，云的寿命对银河系中心半径的强烈依赖，典型的云的寿命在10和50万年之间。我们的理论是理想的适合系统的观测测试与阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列。
2018-03-05 astro-ph.GA
The location, clustering, and propagation of massive star formation in giant molecular clouds
大质量恒星是星系演化的关键角色，但它们的形成途径仍不清楚。在这项工作中，我们使用几个星系范围内的调查数据，建立一个公正的数据集的约700个大质量的年轻恒星物体（MYSO），约200个巨大的分子云（GMC），约100个年轻（<10百万年）的光学星团（SC）在大麦云云。我们利用这些数据来定量研究大质量恒星形成的位置和集群及其与GMC内部结构的关系。我们发现，大质量恒星通常不会形成在最高的柱密度，也不是他们的父母GMC中心在我们的观测的~6 pc分辨率。大质量的恒星形成集群在多个世代和规模远小于母GMC的大小。我们发现，大质量的恒星形成显着提高附近的SC云。然而，云是否与SC相关并不取决于云的质量或全球表面密度。这些结果揭示了在长达1000万年的时间尺度上不同代大质量恒星之间的联系。我们比较我们的工作与银河系的研究，并讨论我们的研究结果在GMC崩溃，触发恒星形成，低和高质量恒星形成之间的潜在二分法。
2016-09-12 astro-ph.GA
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
Dynamical cooling of galactic discs by molecular cloud collisions -- Origin of giant clumps in gas-rich galaxy discs
与银河星系不同，富气星系盘是clusified的。据信，这些团块的形成是由于重力不稳定性。然而，引力不稳定性发展的一个必要条件是盘必须有效地耗散其动能，这种能量耗散（也称为冷却）还没有得到很好的理解。我们建议，分子云之间的碰撞（凝聚）耗散的磁盘的动能，这导致了动态冷却。这种动态冷却的有效性是量化的耗散参数$D$，这是自由落体时间$t_{\rm ff}\approx 1/ \sqrt{G ρ_{\rm disc}}$和由云碰撞过程$t_{\rm cool}$确定的冷却时间之间的比率。该比率与圆盘$Σ_{\rm disc}$的平均表面密度和圆盘$Σ_{\rm cloud}$中分子云的平均表面密度之间的比率有关。当$D <1/3$（大致对应于$Σ_{\rm disc} < 1/3 Σ_{\rm cloud}$）时，云碰撞冷却效率低，碎片化被抑制。当$D > 1/3$（大致对应于$Σ_{\rm disc} > 1/3 Σ_{\rm cloud}$）时，云与云的碰撞导致快速冷却，通过这种冷却形成团块。在较小的尺度上，云与云的碰撞可以驱动分子云湍流。这一动力学冷却过程可以作为亚网格模型用于盘星系演化的数值模拟。
2017-08-29 astro-ph.GA
Star cluster formation from giant molecular clouds in the Small Magellanic Cloud about 2 Gyr ago: their origin, structures, and kinematics
最近的观测发现，小麦哲伦星云（SMC）中星团（SC）的年龄分布在2 Gyr前有一个尖峰。然而，理论上尚不清楚是什么物理过程导致SMC中SC的突然形成。在这里，我们调查是否可以形成大规模的SC与初始质量超过$10^5$ $\text{M}_\odot$的SMC与大麦云云（LMC）的潮汐相互作用约2 Gyr ago，根据我们的新的模拟，其中包括分子氢形成的尘埃颗粒和SC内形成的巨型分子云（GMCs）。我们发现，由于LMC-SMC相互作用的潮汐力，质量大于$10^5$ $\text{M}_\odot$的GMCs的形成可以显著增强。我们还发现，引力束缚的大质量SC可以形成在这些GMC，虽然他们的平均恒星密度（$10^4$ $\text{M}_\odot \text{pc}^{-3}$）系统低于那些真正的球状星团（GC）。所有模拟的SC都具有扩散扩展的恒星包络，这些包络是由它们的出生GMC内的子集群的多次合并形成的。此外，我们发现，一些模拟的SC可以有相当大的全球内部旋转和周围的子结构。基于这些模拟结果，我们讨论了观测到的SMC中的SC的不同属性的起源和星系相互作用在从GMC形成大规模SC的物理作用。
2021-12-28 astro-ph.GA
ALMA Observations of Giant Molecular Clouds in the Starburst Dwarf Galaxy Henize 2-10
我们提出了新的${ }^{12}$ CO（J=1-0）的观测Henize 2- 1 - 0，一个蓝色的紧凑矮星系约8.7 Mpc的，采取的阿塔卡马大毫米阵列。这是迄今为止对这个星暴星系中分子气体的最高空间和光谱分辨率的观测。我们在Henize 2-10中测量了$1.2\times10^8 M_\odot$的分子量，并且大部分分子气体包含在尺寸约为310 pc的区域内。我们使用CPROPS算法来识别119个分布在整个星系中的解析巨型分子云，这些云中包含的分子气体占总分子质量的45%至70%。Henize 2-10中的分子云具有与银河系云相似的中值尺寸（~26 pc）、发光质量（~ $ 4\times 10^5$ $M_\odot$）和表面密度（~ $180$ $M_\odot$ pc $^{-2}$）。我们提供的证据表明，Henize 2-10云往往处于维里平衡，维里和发光质量根据$M_{vir}\propto M_{lum}^{1.2\pm0.1}$进行缩放，类似于银河系中的云。然而，我们测量的发光质量和大小之间的比例关系，$M_{vir}\propto R^{3.0\pm0.3}$，这是陡峭的比在银河系云观察。假设Henize 2-10分子云是维里化的，我们推断CO到H $_2$的转换因子的值在太阳邻域标准值的0.5到13倍之间。鉴于恒星形成效率低至5%，Henize 2-10中…
2019-04-04 astro-ph.GA
Star Formation in Disk Galaxies. II. The Effect of Star Formation and Photoelectric Heating on the Formation and Evolution of Giant Molecular Clouds
我们研究了恒星形成和漫射光电加热对孤立银河系型星系盘的高分辨率（~< 10 pc）全球（~ 20 kpc）模拟中形成的巨分子云（GMC）性质的影响。这些云是通过引力碎裂而形成的，密度n_H>= 100 cm ^-3的结构被认为是GMC。在模拟中产生了1000-1500个质量M > 10^5 Msolar的云和180-240个质量M > 10^6 Msolar的云，这与银河系人口的估计一致。我们发现，光电加热的作用是抑制ISM的碎裂，导致云周围的暖气体中的对流结构。这种环境抑制了逆行旋转云群的形成，在3亿年后，88%的云相对于银河系逆时针旋转。扩散加热也降低了初始恒星形成的速率，减缓了气体转化为恒星的速度。因此，我们得出结论，星际环境中起着重要的作用，在GMC的演变。我们的云存在于0- 2000万年之间，由于云合并和恒星形成，婴儿死亡率很高（t' <300万年）。其他性质，包括质量分布，尺寸和表面密度与观测结果吻合良好。我们的云之间的碰撞是常见的，发生率约为轨道周期的1/4。在我们目前的分辨率下，尚不清楚这种碰撞是触发还是抑制了恒星的形成。我们的恒星形成率比在本地星系中观察到的要高出10倍。这可能是由于我们的模型中没有局部反馈。
2011-01-07 astro-ph.GA
The role of galactic dynamics in shaping the physical properties of giant molecular clouds in Milky Way-like galaxies
我们研究的作用，大规模的银河系动力学环境中设置的性质的巨大分子云在银河系般的星系。我们进行了三个高分辨率模拟银河系一样的光盘与移动网格流体动力学代码Arepo，产生一个统计样本的$\sim 80,000$巨大的分子云和$\sim 55,000$ HI云。我们占气体，动量和热能注入超新星和HII地区，质量注入恒星风，和非平衡化学的氢，碳和氧的自引力。通过改变外部引力势，我们探测了银河系动力学环境中的轨道角速度，引力稳定性，中面压力和银河系旋转曲线的梯度跨越一个数量级。模拟的分子云相对于周围的星际介质是高度过密的（$\sim 100\times$）和超压的（$\sim 25\times$）。它们的重力湍流和恒星形成特性与银河系中平面的动力学无关，因此kpc尺度的恒星形成率表面密度只与银河系中平面每单位面积的分子云数量有关。尽管如此，星云的旋转特性与星系剪切和引力自由落体的速率之间仍有着明显的、天文学意义上的相关性。我们发现，银河系的旋转和引力不稳定性可以影响它们的伸长率，角动量和切向速度色散。HI云的较低压力和密度允许更大范围的显着动力学相关性，反映了分子云的旋转特性，同时也显示了它们的引力和湍流特性与银河动力学环境的耦合。
2020-06-30 astro-ph.GA
Giant Molecular clouds: what are they made from, and how do they get there?
我们分析了孤立星系的四个模拟的结果：两个与固定模式速度的刚性螺旋势，但与不同程度的恒星形成诱导反馈，一个与轴对称星系的潜力和一个“活”的自引力恒星组件。由于我们使用拉格朗日方法，我们能够选择在特定时间段内位于巨分子云（GMC）内的气体，然后研究这种气体在早期和晚期的性质。我们发现，气体形成GMC是不典型的星际介质至少50万年前的云形成，并达到平均密度的数量级内的平均云密度约10万年前。GMC中的气体在被恒星反馈扩散后至少需要5000万年才能恢复到典型的ISM气体，并且在某些情况下，气体永远不会完全回收。我们还提出了一个研究的二维，垂直平均速度场内的ISM。我们表明，速度场对应的最短的时间尺度（即，那些时间尺度最接近的云的立即形成和消散）可以很容易地理解的各种云的形成和消散机制。流型的特性可用于区分驱动会聚流的过程（例如，螺旋冲击，超新星），从而分子云的形成，我们注意到，这种性质可能与附近星系的未来观测检测。
2012-06-21 astro-ph.GA
Effects of initial density profiles on massive star cluster formation in giant molecular clouds
我们进行了一套流体动力学模拟，以研究如何初始密度分布的巨分子云（GMC）影响其随后的演变。我们发现，整个星云的恒星形成持续时间和综合恒星形成效率对不同剖面的选择并不敏感，而主要受引力坍缩和恒星反馈之间的相互作用所控制。尽管有这种相似性，但不同轮廓的GMC显示出截然不同的恒星形成模式。对于较浅的剖面，GMC首先分裂成许多自引力核心，并形成分布在整个云层中的子集群。这些子集群后来被“分层”组装成中心集群。相比之下，对于陡峭的轮廓，一个巨大的集群迅速形成在云的中心，然后通过气体吸积逐渐增加其质量。因此，从云层中出现的中央星团具有较浅的轮廓，质量较低，旋转也比那些具有较陡轮廓的星团小。这是因为：1）在较浅的剖面中，质量和角动量的很大一部分存储在子集群的轨道运动中，这些子集群不能合并到中心集群中; 2）在较浅的剖面中，频繁的分层合并通过剧烈的弛豫和潮汐破坏导致质量和角动量的进一步损失。令人鼓舞的是，在陡峭的配置文件的集群旋转的程度是一致的，最近观察到的年轻和中年集群。我们推测，旋转的球状星团可能是通过早期宇宙中集中云的“吸积”模式形成的。
2020-05-29 astro-ph.GA
Large-scale CO (J=4-3) Mapping toward the Orion-A Giant Molecular Cloud
我们用筑波30厘米亚毫米望远镜在CO（J=4-3）谱线上绘制了猎户座-A巨分子云的图，图上覆盖了7.125度^2的区域，分辨率为9'，包括猎户座星云、OMC-2/3和L1641-N等主要组成部分。最强烈的发射是在猎户座KL区域探测到的。CO（J=4-3）和CO（J=1-0）之间的积分强度比是使用来自哥伦比亚大学智利CO调查的数据导出的，该调查以可比的角分辨率进行。在星云的南部区域，该比值为r_{4-3/1-0} ~ 0.2，在恒星形成区为0.4-0.8。我们发现了一个趋势，该比值在云的边缘显示出更高的值。特别是在云的东北边缘（l，b）=（208.375度，-19.0度）处的比值显示出特定的最高值1.1。通过非线性方程计算，估计了云中分子气体的物理状态。结果表明，动力学温度存在由北（Tkin=80 K）向南（20 K）的梯度。估计表明，与云边缘相关的气体是温暖的（Tkin~60 K），致密的（n_{H_2} ~10^4 cm^{-3}），光学薄，这可以通过加热和扫掠来自OB星团的星际物质来解释。
2015-11-05 astro-ph.GA
The Exciting Lives of Giant Molecular Clouds
我们提出了一个详细的研究GMCs在银河系盘模拟的演变。我们遵循个别GMC（在我们的模拟中定义的总列密度标准），包括他们的恒星形成水平，从他们的形成到分散。我们发现GMC的进化是非常复杂的。GMC通常由较小的云和环境ISM的组合形成，并且类似地通过分裂成许多较小的云和环境ISM而分散。然而，一些云是由于更大规模的GMC的破坏而出现的，而不是来自较小的云的集合。同样，在某些情况下，云会聚集到更大的云上，而不是分散。由于确定给定GMC的前体或后继者的困难，确定GMC历史和寿命是非常重要的。使用与云的连续演化有关的定义，我们得到了大于10^5 M的$_{\odot}$ GMC的典型寿命为400万~ 2500万年，在此期间恒星形成效率约为1%。我们还将GMCs的寿命与它们的交叉时间联系起来。我们发现，穿越时间是一个合理的措施的实际寿命的云，虽然有相当大的分散。散射被发现是不可避免的，因为云的形状和动力学的复杂性和变化。我们详细研究了云的扩散，发现恒星反馈和剪切都有助于云的破坏。我们还证明了GMC不表现为脊云，而是大规模的旋臂GMC演变成较小的云在臂间的马刺。
2013-03-20 astro-ph.GA
Giant Molecular Clouds in RCW 106 (G333): Galactic Mini-starbursts and Massive Star Formation Induced by Supersonic Cloud-Cloud Collisions
本研究通过多波段观测分析RCW 106巨分子云复合体，发现其存在多个速度成分，提出该区域的小星暴与大质量恒星形成由超声速云-云碰撞诱发，为银河系小星暴起源提供观测证据。
2025-02-22 astro-ph.GA
Star Formation Efficiencies and Lifetimes of Giant Molecular Clouds in the Milky Way
我们使用的13个最明亮的WMAP银河系自由-自由源，负责33%的银河系的自由-自由发射的样本，调查恒星的形成。该样本包含40个恒星形成复合物，我们结合这个样本与巨分子云（GMC）目录在文献中，以确定主机GMC的32个复合物。我们估计了恒星形成效率和每自由落体时间的恒星形成率。我们发现，GMC的范围从0.002到0.2，电离光度加权平均GMC = 0.08，相比之下，银河系的平均值= 0.005。转到每自由落体时间的恒星形成率，我们发现值的范围高达1。通过电离光度加权，我们发现，平均值为0.16 - 0.24取决于系统的年龄估计。这又一次比银河系范围内的平均值0.008大得多。我们表明，在我们的样本中发现的平均质量的巨大分子云的寿命是17 ± 4百万年，大约两个自由落体的时间。拥有最明亮的星团的GMC正在被这些星团破坏。因此，我们解释的范围内的时间变化的变星形成率的结果，恒星形成率的主机分子云的年龄增加，直到恒星破坏云。这些结果与银河系GMC中恒星形成率由超音速湍流性质决定的观点不一致
2010-07-19 astro-ph.GA
Giant Molecular Cloud Formation at the Interface of Colliding Supershells in the Large Magellanic Cloud
我们研究了恒星形成区N48和N49中年轻大质量GMC的Hi包络，这些区域位于两个kpc级超巨星壳层LMC 4和LMC 5之间的高柱密度Hi脊内。利用澳大利亚望远镜紧凑阵列（ATCA）进行的新的长基线Hi 21 cm线观测与档案较短基线数据和帕克斯望远镜的单碟数据相结合，最终合成光束尺寸为24.75”× 20.48”，相当于LMC中约6 pc的空间分辨率。新发现的Hi气体是高度非连续性的，分子团沿非连续Hi特征分布。共识别出39个附属特征，其典型宽度为~ 21（8-49）[pc]。我们提出了一个方案，在该方案中，GMC是通过原子气体中的引力不稳定性形成的，原子气体最初由两个壳层积累，然后通过碰撞进一步压缩。这表明，GMC的形成涉及原子介质的导电性。
2021-04-29 astro-ph.GA
Modeling UV Radiation Feedback from Massive Stars: II. Dispersal of Star-Forming Giant Molecular Clouds by Photoionization and Radiation Pressure
来自年轻大质量恒星的紫外辐射反馈通过光蒸发和喷射周围的气体在巨分子云的演化中起着关键作用。我们进行了一套辐射流体动力学模拟的星团形成的边缘约束，湍流GMC，专注于调节净恒星形成效率（SFE）和云寿命的光电离和辐射压力的影响。我们发现，净SFE主要取决于初始气体的表面密度，$Σ_0$，使SFE从4%增加到51%，$Σ_0$从$13\,M_{\odot}\,{\rm pc}^{-2}$增加到$1300\,M_{\odot}\,{\rm pc}^{-2}$。辐射反馈开始后，在$2$ - $10\,{\rm Myr}$内或在$0.6$ - $4.1$自由落体时间内（随$Σ_0$增加）发生云破坏。光蒸发在大质量低表面密度云的质量损失中占主导地位，但由于大多数光子在电离边界的斯特伦格伦体积中被吸收，因此光蒸发气体分数与SFE的平方根成正比。测量的动量注入由于热和辐射压力的力量是成比例的$Σ_0^{-0.74}$，和中性的喷射大大有助于低质量和/或高表面密度云的破坏。我们提出了半解析模型介导的光蒸发和动态质量喷射的云扩散，并表明，预测的净SFE和质量损失效率是一致的，我们的数值模拟的结果。
2018-04-12 astro-ph.GA
High-resolution APEX/LAsMA $^{12}$CO and $^{13}$CO (3-2) observation of the G333 giant molecular cloud complex : III. Decomposition of molecular clouds into multi-scale hub-filament structures
利用LAsMA高分辨率$^{13}$CO数据分解G333和G331分子云为多尺度中心-纤维系统，发现HFs密度对比度更高、质量更大、维里比更低，并提出分子云是由引力耦合的中心-纤维网络结构构成。
2025-06-20 astro-ph.GA
The Gemini NICI Planet-Finding Campaign: The Frequency of Giant Planets Around Debris Disk Stars
作为双子座NICI行星发现活动的一部分，我们已经完成了对57颗碎片盘星周围巨行星的高对比度直接成像调查。我们实现了0.5”处12.4 mag和1”处14.1 mag的中值H带对比度。对66个预测间隔< 500 AU的候选天体的跟踪观测表明，它们都是背景天体。为了根据我们的成像数据对潜在的巨行星种群建立统计约束，我们开发了一种新的贝叶斯形式主义，该形式主义包括（1）未检测，（2）单历元候选者，（3）天体测量和（4）光度信息，以及（5）每个恒星有多颗行星的可能性来约束行星种群。我们的形式主义使我们能够在我们的分析中包括以前已知的Beta Picture和HR 8799行星。我们的研究结果显示，在95%的置信度，<13% of debris disk stars have a >5 MJup行星超过80 AU，<21% of debris disk stars have a >3 MJup行星40 AU以外，基于热启动进化模型。我们将直接成像的行星数量建模为d^2N/dMda ~ m^alpha a^beta，其中m是行星质量，a是轨道半长轴（最大值为amax）。我们发现beta < -0.8和/或alpha > 1.7。同样，我们发现beta < -0.8和/或amax < 200 AU。如果我们忽略Beta Pic和HR 8799行星（如果它们属于一个罕见而独…
2013-07-02 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Random fragmentation of turbulent molecular clouds lying in the central region of giant galaxies
本文建立了一个分子云破碎的随机模型，用以研究初始质量函数（IMF），其中碎片的数目、碎片发生的间隔时间、碎片的质量和速度均为随机变量。在这里，两个湍流模式的碎片的速度已被认为是，即高斯和伽玛分布。研究发现，对于高斯分布的湍流速度，IMF是浅的，在一般情况下相比，萨尔彼得质量函数。相反，湍流速度的偏态分布导致IMF更接近Salpeter质量函数。上述结果可能是由于这样一个事实，即强烈的驱动机制，例如冲击，产生于发生在星系中心的大爆炸，或者由于大量的超新星爆炸同时发生在大质量的母云中，在嵌入其中的星团演化过程中，负责从云中剥离大部分气体。这抑制了大质量恒星的形成，使质量函数变得更陡峭。
2020-06-10 astro-ph.GA
The Life and Times of Giant Molecular Clouds
巨分子云是星系中恒星形成和反馈的场所。它们的性质决定了恒星形成的初始条件，它们的生命周期决定了反馈如何调节星系的演化。近年来，高分辨率望远镜的出现使得对邻近星系中分子星际介质进行系统的GMC尺度研究成为可能，现在涵盖了广泛的物理条件，并允许首次研究GMC性质如何取决于星系环境。这些观测发展伴随着提高分辨率的数值模拟，这些数值模拟越来越准确地解释了银河系尺度环境对GMC的影响，同时改善了对恒星形成和恒星反馈的小尺度过程的处理。这些最新发展的结合极大地提高了我们对GMC的形成，进化和破坏的理解。我们回顾了该领域的现状，突出了当前的开放问题，并讨论了未来研究的前景。
2022-03-17 astro-ph.GA
Extreme giant molecular clouds in the luminous infrared galaxy NGC 3256
本文给出了最近的亮红外星系NGC 3256的$^{12}$ CO（2--1）观测的云分解。在中心$\approx$ 130 kpc $^{2}$上以90 pc分辨率识别了185个空间和光谱分辨的云，并估计了完整性。我们比较我们的云目录从NGC 3256的PHANGS-ALMA调查中观察到的10个星系。在NGC 3256的云速度色散，光度，CO估计的质量，质量表面密度，维里质量，维里参数，尺寸线宽系数和内部湍流压力的分布显着高于PHANGS ALMA星系。NGC 3256的云半径稍大，自由落体时间较短。NGC 3256的云偏心率分布与许多PHANGS-ALMA星系没有区别，可能是因为NGC 3256的云动力学状态与附近的旋涡星系相似。然而，在NGC 3256维里参数的分布较窄，可能反映了一个较窄的范围内的动力学状态比PHANGS-ALMA星系。尽管有很大的偏心率，但没有检测到云排列的清晰图像。云属性之间的相关性表明，在NGC 3256中，高的外部压力使云保持束缚，并在如此高的速度分散和恒星形成率下崩溃。与云质量函数的拟合给出了一个高质量的幂律斜率$-2.75^{+0.07}_{-0.01}$，接近PHANGS-ALMA星系的平均值。我们还将我们的结果与这些观测的基于像素的分析进行比较，并发现分子气体性质在定性上一致，尽管峰值亮度温度略高，维里参数和自由落体时间在这种基于云的分析中略低…
2022-07-11 astro-ph.GA
Observational Evidence of Dynamic Star Formation Rate in Milky Way Giant Molecular Clouds
已知星系尺度上的恒星形成是一个缓慢的过程，但在较小尺度上是否缓慢还不确定。我们交叉关联5469巨分子云（GMCs）从一个新的全天空目录与256恒星形成复合体（SFCs），建立一个样本的191 SFC-GMC复合体--收集多个云每个匹配到191 SFCs。这些云所包含的恒星的总质量是从WMAP的自由-自由通量推断出来的。我们测量了GMC质量、维里参数、恒星形成效率$ε$和单位自由落体时间的恒星形成率$ε_{\rm ff}$。$ε$和$ε_{\rm ff}$的范围都超过3- 4个数量级。我们发现，68.3%的云落在$σ_{\logε}=0.79\pm0.22\,{\rm dex}$和$σ_{\logε_{\rm ff}}=0.91\pm0.22\,{\rm dex}$的中位数。与这些观察到的散射相比，具有依赖于宿主GMC性质的与时间无关的$ε_{\rm ff}$的简单模型预测$σ_{\logε_{\rm ff}}=$为$σ_{\logε_{\rm ff}}=$ 0.12-0.24。考虑到时间变量$ε_{\rm ff}$，我们可以恢复恒星形成速率的大色散。这有力地表明，银河系中的恒星形成是一个GMC尺度上的动态过程。我们还表明，银河系的表面恒星形成率分布与分子气体表面密度分布相关。
2016-09-09 astro-ph.GA
WARPFIELD 2.0: Feedback-regulated minimum star formation efficiencies of giant molecular clouds
恒星的形成是一个低效的过程，通常只有一小部分的气体在巨大的分子云（GMC）变成恒星。这部分是由于来自年轻大质量星团的恒星反馈的负面影响。在最近的一篇论文中，我们介绍了一种新的一维数值处理的恒星反馈的影响，从年轻的大质量集群对他们的出生云，我们命名为WARPFIELD。在这里，我们提出了版本2的WARPFIELD代码，包含改进的治疗的气体的热演化和反馈驱动的壳的碎片。作为此次更新的一部分，我们已经制作了新的冷却和加热表，这些表说明了光电离和碰撞电离对气体冷却速率的综合影响，我们现在可以在实验室使用。我们采用我们的更新版本的WARPFIELD调查的影响，恒星反馈的GMC具有广泛的质量和表面密度和各种密度分布。我们发现，最小的恒星形成效率$ε_{\mathrm{min}}$，即恒星形成效率，超过该云被破坏的反馈和进一步的恒星形成被关闭，主要是由平均云表面密度。1- 6%的恒星形成效率通常足以摧毁GMC。我们还发现每自由落体时间的恒星形成效率为$ε_{\mathrm{ff}} \sim 0.3$ %，与最近的观测结果吻合得很好。我们的研究结果意味着，恒星反馈本身就足以解释低观测到的GMCs的恒星形成效率。最后，我们表明，非常大的云陡峭的密度分布-可能代理的巨大团块在星系中观察到的$z \approx 2$ -比典型的GMC更有弹性的反馈，与$ε_{\mathrm{min}}$之间的1和12…
2018-10-24 astro-ph.GA
FOREST unbiased Galactic plane imaging survey with the Nobeyama 45 m telescope (FUGIN): Possible evidence of cloud-cloud collisions triggering high-mass star formation in the giant molecular cloud M16 (Eagle Nebula)
M16，鹰状星云，是一个杰出的\HII \区域，展示了广泛的高质量恒星形成和拥有显着的“支柱”。我们在此获得了NANTEN 2观测区域的新的$^{12}$ CO $J=$ 1-0数据，并将其与FUGIN勘测获得的$^{12}$ CO $J=$ 1-0数据相结合。这些观测结果表明，一个巨大的$\sim 1.3 \times 10^5$ \Msun \分子云（GMC）与M16有关，它被拉长了30 pc以上，垂直于银道面，距离为1.8 kpc。这一环流可分为北部云、东部云、东南部云、东南部云和南部云。我们还发现了两个速度分量（蓝移和红移分量）的N云。蓝移分量表现为环状结构，而红移分量与环状结构的强度下降相一致。各组分的位置-速度图呈V型速度特征。云的空间和速度结构表明，两个不同的速度分量相互碰撞的相对速度为11.6 \kms。碰撞的时间尺度估计为$\sim 4 \times 10^5$年。碰撞事件合理地解释了O 9V恒星ALS 15348的形成，以及斯皮策气泡N19的形状。在与O7.5V恒星HD 168504相关的东南星云中也发现了类似的速度结构。此外，在整个GMC中发现的两个速度分量的互补分布表明，碰撞事件发生在全球范围内。基于上述结果，我们提出了一个假说，即在过去的几个$10^{6}$年中，这两个组分之间的碰撞相继发生，并触发了NGC 6611星团中O型星的形成。
2020-08-13 astro-ph.GA
A giant shell of ionized gas discovered near M82 with the Dragonfly Spectral Line Mapper pathfinder
我们提出了一个巨大的电离气体云在恒星爆发星系M82领域的发现。从H $α$和[NII] $λ$ 6583中获得的数据中可以看到来自云的发射，这些数据是通过一个小型探路者仪器获得的，该仪器用于测试将在蜻蜓谱线测绘仪中实施的关键思想，这是蜻蜓长焦阵列的一个即将推出的超窄带成像版本。发现的云有一个壳状形态，线性范围为$0.8^{\circ}$，位于M82西北部的$0.6^{\circ}$。在M81群的日心距离上，云的范围相当于55千秒差距，而它到M82核心的投影距离是40千秒差距。该云的平均H $α$表面亮度为$2\times10^{-18}$ $\mathrm{erg} ~\mathrm{cm}^{-2} ~\mathrm{s}^{-1} ~\mathrm{arcsec}^{-2}$。[NII] $λ$ 6583/H $α$的谱线比在整个云层中从[NII]/H $α$ $\sim0.2$到[NII]/H $α$ $\sim1.0$不等，在其东端发现了更高的值。用SPIK-LRIS获得的后续光谱证实了云的存在和云中[NII] $λ$ 6583/H $α$ = 0.340 $\pm$ 0.003和[SII] $λ$ 6716，6731/H $α$ = 0.64 $\pm$ 0.03的屈服线比率。这个巨大的物质云可能是通过潮汐相互作用或强大的恒星爆发从M82中升起的。或者，它可能是来自宇宙网…
2022-03-09 astro-ph.GA
Disruption of giant molecular clouds and formation of bound star clusters under the influence of momentum stellar feedback
来自星团的能量反馈在形成巨分子云的动力学演化过程中起着至关重要的作用。为了研究恒星反馈对星云恒星形成效率的影响以及嵌入星团的动力学响应，我们使用动网格流体动力学程序\textsc{Arepo}，采用恒星形成和动量反馈亚网格模型，进行了一系列孤立的GMC模拟。我们模拟的GMCs的性质跨越了广泛的初始质量，半径和速度配置。我们发现最终恒星质量与总云质量之比$ε_{\rm int}$与初始云面密度和动量反馈强度成强烈的比例关系。这种相关性解释了一个分析模型，认为重力和动量反馈之间的力平衡。对于所有模拟的GMCs，恒星密度剖面系统陡峭的恒星形成的高峰时期的气体，这表明一个集中的恒星分布。我们还发现，星团总是在亚维里状态的维里参数$\sim0.6$之前的气体驱逐。亚维里动力学状态和陡峭的恒星密度分布都阻止了星团在其演化的气体去除阶段的分散。最终的簇结合分数是$ε_{\rm int}$的连续增加的函数。恒星形成效率小于0.5的GMC仍然能够形成具有大束缚分数的团簇。
2019-05-20 astro-ph.GA
Giant molecular clouds in the non-grand design spiral galaxy NGC 6946
我们提出了高空间分辨率的观测巨分子云（GMCs）在附近的螺旋星系NGC 6946的东部获得的毫米波天文学研究组合阵列（CARMA）。我们已经观测到12 CO（1-0）、12 CO（2-1）和13 CO（1-0），在6 × 6 kpc的区域内分别实现了5.4”× 5.0”、2.5”× 2.0”和5.6”× 5.4”的空间分辨率。这一区域的半径从1.5 kpc到8 kpc，因此避免了中心kpc的恒星形成。利用野边山45米和IRAM 30米望远镜的单碟观测，我们恢复了短间距u-v分量。使用自动CPROPS算法，我们在12 CO（1-0）图中识别出44个CO云复合体，在12 CO（2-1）图中识别出64个GMC。GMC的大小、线宽和光度与其他河外星系研究中发现的数值相似。根据3.6 μ m的星载质量密度图，我们将这些云分为臂上云和臂间云。一般来说，臂上的云比臂间区域的云有更高的恒星形成率。虽然恒星形成效率没有显示出与银河系中心半径的系统趋势，但一些臂上云-与臂间GMC相比更明亮，质量更大-也比其他已识别的GMC更有效地形成恒星。这些结构似乎位于螺旋臂的两个特定区域。其中一个显示出强烈的梯度，这表明这个恒星形成效率高的区域可能是气流会聚的结果。
2012-08-27 astro-ph.GA
Properties of giant molecular clouds in the strongly barred galaxy NGC1300
恒星形成活动取决于银河系尺度的环境。为了了解恒星形成活动的变化，有必要比较不同恒星形成效率（SFE）环境中巨分子云（GMC）的性质。因此，我们专注于一个强烈的酒吧星系的GMCs属性的银河系环境的影响进行调查，因为SFE是明显低于酒吧地区比在手臂地区。本文利用ALMA 12-m列阵对强棒星系NGC 1300的西棒区、臂区和棒端区进行了$^{12}$ CO（$1-0$）高角分辨率（$\sim$ 40 pc）观测。我们检测到GMCs与黑暗的车道不仅在手臂和酒吧结束地区，但也在酒吧地区，大规模的恒星形成是看不到的。使用CPROPS算法，我们确定并表征了233个GMC在观察区域。基于Kolmogorov-Smirnov检验，我们发现GMC性质几乎没有显著变化（例如，半径、速度色散、分子气体质量和维里参数）。这些结果表明，系统的物理性质的GMCs的差异是不是与环境的SFE差异的原因，应该有其他的机制，如在NGC 1300的快速云-云碰撞控制的GMCs的SFE。
2020-02-20 astro-ph.GA
A First Look at the Auriga-California Giant Molecular Cloud With Herschel and the CSO: Census of the Young Stellar Objects and the Dense Gas
我们已经用Herschel PACS和SPIRE相机以及加州理工学院亚毫米天文台（CSO）上的Bolocam 1.1 mm相机绘制了Auriga/California分子云，最终目标是量化这个巨型分子云（GMC）中的恒星形成和云结构，其大小和质量与Orion GMC相当，但似乎形成的恒星要少得多。我们已经列出了60个紧凑的70/160微米的来源，可能是前主序对象和相关的斯皮策和WISE中红外源。在1.1毫米，我们发现18冷，紧凑的来源，并讨论他们的属性。我们研究的这一部分最重要的结果是，除了斯皮策在较短波长处发现的那些天体之外，我们还发现了少量额外的紧凑年轻天体。我们还描述了尘埃柱密度和温度结构来自我们的光度图。气柱密度在几个x 10^22 cm^-2（N_H2）处达到峰值，分布在一个清晰的平行结构中，几乎所有的主序前天体都沿着这个平行结构被发现，我们将YSO表面密度与气柱密度进行了比较，发现它们之间存在很强的非线性相关。在云的低密度部分，尘埃温度从~ 14- 15 K降到~ 10 K。我们还推导出的累积质量分数和概率密度函数的云，我们比较与其他恒星形成的云类似的数据。
2012-12-31 astro-ph.GA
A possible sequential star formation in the giant molecular cloud G174+2.5
我们研究了14个嵌入式集群（EC）的性质，涉及一组四个H II区Sh 2 -235，Sh 2 -233，Sh 2 -232，和Sh 2 -231在巨大的分子云G174 + 2.5。这些天体被投射到银河系的反中心，是收集和坍缩场景的一个可能的例子。我们推导出天体物理参数（年龄，红化，距离，核心和集群半径）的EC和调查之间的关系参数。参数推导与现场净化2 MASS色星等图（CMD）和恒星径向密度剖面（RDPs）。这些年轻星团的CMD的特点是一个人口稀少的主序星和大量的前主序星，受差异红化的影响。EC是KKC 11，FSR 784，Sh 2 -235 E2，Sh 2 -235 Cluster，Sh 2 - 233 SE Cluster，BDSB 73，Sh 2 - 235 B Cluster，BDSB 72，BDSB 71，Sh 2 -232 IR，PCS 2以及新发现的星团CBB 1和CBB 2。我们能够推导出样本中所有EC的基本参数。FSR 784、Sh 2 -235星团和Sh 2 - 235 E2的结构参数。
2011-06-01 astro-ph.GA
NRO M33 All-Disk Survey of Giant Molecular Clouds (NRO MAGiC): II. Dense Gas Formation within Giant Molecular Clouds in M33
本文报道了对本星系群M33中银河系中心距离为5.1kpc的74个主要巨分子云（GMC）的~（12）CO（J=1-0）和~（12）CO（J=3-2）谱线发射的观测结果。这些观测是野边山射电天文台M33巨分子云全圆盘巡天项目（NRO MAGiC）的一部分。12 CO（J=1-0）的空间分辨率为80 pc，12 CO（J=3-2）的空间分辨率为100 pc。我们成功地探测到65个GMCs的~（12）CO（J=3-2）发射。此外，我们发现，恒星形成率的表面密度，这是来自一个线性组合的H α和24 μ m的排放量，和12 CO（J=3-2）的积分强度之间的相关性仍然保持在这个尺度。这一结果表明，即使在GMC尺度上，恒星形成活动也与12 CO（J=3-2）线示踪的温暖而致密的气体密切相关。我们还发现，具有高恒星形成活性的GMC往往表现出高的积分强度比（R3-2/1-0）。此外，我们还观察到R3-2/1-0的质量依赖的趋势与低的恒星形成活动的GMCs。根据这些结果，我们推测，R3-2/1-0值的低恒星形成活动的GMCs主要取决于致密气体的分数，而不是温度，因此，致密气体的分数增加的GMCs的质量，至少在低恒星形成活动的GMCs。
2012-10-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Capture of field stars by giant interstellar clouds: the formation of moving stellar groups
在太阳附近，有运动的恒星群，具有相似的年龄和其他恒星的年龄不一致的场星。为了解释这些事实，我们构建了一个简单的三阶段模型。阶段A：一个巨大的星际云在相对较短的时间内（1000万年）相对于场星均匀加速（或减速），云的质量均匀增加;阶段B：云的加速（或减速）和质量吸积停止。恒星的形成扩散到整个星云，使类似年龄的恒星群成为起源; C阶段：星云以恒定的速率失去所有的气体成分，同时均匀减速（或加速），直到达到A阶段的初始速度（情况1）或气体云的速度保持恒定（情况2）。这两种情况给出了等价的结果。用解析方法求解了由巨云引力势控制的恒星运动的系统方程，该方程是关于与巨云同动的坐标系的。我们假设一个均匀的球状云，其半长轴a=300 pc，初始密度为7 cm^{-3}，从A阶段开始到结束，密度增量为100%，云的速度变化为30 km s^{-1}。其结果是，在阶段A开始时，大约4%的穿过云体积的场星被捕获。太阳本身可能被同一团云捕获，而这团云正是太阳附近移动的群体的起源。
2015-02-10 astro-ph.GA astro-ph.SR
