Possible Counter Rotation between the Disk and Protostellar Envelope around the Class I Protostar IRAS 04169+2702
我们目前的结果，从我们的SMA观测和数据分析的SMA档案数据的I类原恒星IRAS 04169+2702。高分辨率（~0.5”）$^{13}$ CO（3-2）图像立方体显示了一个紧凑的（$r$ ~< 100 au）结构，具有西北（蓝色）到东南（红色）的速度梯度，以0.9 mm尘埃连续发射为中心。从SMA $^{12}$ CO（2-1）数据中可以看出，速度梯度的方向与分子流出的轴正交。在SO（6 $_5$ -5 $_4$）线中观察到类似的气体组分。另一方面，C $^{18}$ O（2-1）发射跟踪一个更广泛的（$r$ ~400 au）的组件与相反，西北（红色）到东南（蓝色）的速度梯度。这种相反的速度梯度在不同的分子线也证实了从直接拟合的可见度数据。我们已经构建了一个正向旋转和反向旋转的开普勒磁盘和原恒星的信封，包括SMA成像模拟模型。反向旋转模型可以更好地再现所观察到的速度通道图，虽然我们不能获得统计上显著的拟合结果。导出的模型参数是：开普勒半径为200 AU，中心恒星质量为0.1 $M_{solar}$，和信封旋转和下落速度为0.20公里的$^{-1}$和0.16公里的$^{-1}$，分别。对这些结果的一种可能解释是磁场在原恒星周围盘形成过程中的作用，即$i.e.$，霍尔效应。
2018-08-18 astro-ph.GA
Vertical Structure of the Transition Zone from Infalling Rotating Envelope to Disk in the Class 0 Protostar, IRAS04368+2557
我们已经解决了第一次的径向和垂直结构的几乎边缘上的信封/磁盘系统的低质量0级原恒星L1527。为此，我们使用了空间分辨率分别为0.25 $^{\prime\prime}$ $\times$ 0.13 $^{\prime\prime}$和0.37 $^{\prime\prime}$ $\times$ 0.23 $^{\prime\prime}$的ALMA观测值。L1527尘埃连续谱的去卷积尺寸为78 au $\times$ 21 au，并显示出一个张开的盘状结构。CCH辐射向外约150 au处有一个薄的旋转包层，其厚度向内增加2倍，该半径介于旋转包层的离心半径（200 au）和离心势垒（100 au）之间。气体在离心屏障的前面停滞并向垂直方向移动。SO排放集中在离心屏障周围和内部。发现SO排放气体的旋转速度在离心屏障周围被减速。一部分角动量可以被离心屏障周围远离中平面的气体提取。如果是这样的话，离心屏障将与低速外流的发射机制有关，如盘风。
2017-03-23 astro-ph.GA
An HST Survey of Protostellar Outflow Cavities: Does Feedback Clear Envelopes?
利用哈勃空间望远镜NICMOS或WFC 3拍摄的猎户座分子云中304颗原恒星的图像，研究了原恒星的包层和外流演化。这些近红外图像解析了由中央原恒星散射光描绘的包络中的结构，分辨率为80 AU，它们补充了赫歇尔猎户座原恒星巡天计划（HOPS）获得的1.2-870微米光谱能量分布。基于它们的1.60微米的形态，我们将原恒星分为五类：非检测，点源无星云，双极腔源，单极腔源，和不规则。我们发现没有相关的星云的点源是最多的，并通过单色蒙特卡罗辐射转移建模显示，这种形态发生时，原恒星被观察到在低倾角或具有低的包络密度。我们还发现，形态与SED确定的进化类与0类原恒星更有可能是非检测，I类原恒星显示腔和平坦光谱原恒星是点源。使用边缘检测算法跟踪的腔体的投影边缘，我们适合幂律得到的腔体形状，从而测量腔体半开角和幂律指数。我们没有发现流出腔的增长的原恒星通过I类原恒星阶段的发展，与以前的研究较小的样本相矛盾的证据。我们的结论是，质量下降，随着时间的推移，不能解释由不断增长的外流空腔的信封逐步清除。此外，推测的分子核心恒星形成效率较低，不能仅用外壳清除来解释。
2021-02-12 astro-ph.GA astro-ph.SR
300: An ACA 870 $μ$m Continuum Survey of Orion Protostars and their Evolution
我们提出了一个870 $μ$米的连续调查的300个原恒星从赫歇尔猎户座原恒星调查使用阿塔卡马紧凑型阵列（ACA）。这些数据测量包层尺度为$\leq$ 8000 au（20”）的原恒星通量密度，并以1600 au（4”）的分辨率解析包层结构，比现有的单碟870 $μ$ m观测的角分辨率提高了3-5倍。我们比较ACA的意见，阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列12米阵列的意见，在870 $μ$米与$\sim$ 0.1（40 AU）的分辨率。利用12 m观测数据测量盘面通量，利用2500 au内ACA观测数据测量盘面和包层的组合通量，计算了12 m/ACA 870 $μ$ m通量比。我们的样本显示了这一比例的明显变化。0类原恒星大多是以质子为主的，其比率为$<$ 0.5。相比之下，平谱原恒星主要以盘为主，比率接近1，尽管有许多正面原恒星以其包络为主。I类原恒星的范围从信封到磁盘为主。比率的增加是伴随着包层通量和估计的质量下降率的减少。我们估计，80 $\%$的质量是在吸积占主导地位的阶段。我们发现，12米/ACA流量比是一个进化的指标，在很大程度上避免了倾斜和前景消光依赖的光谱能量分布为基础的指标。
2023-02-23 astro-ph.GA astro-ph.SR
Methyl cyanide (CH3CN) and propyne (CH3CCH) in the low mass protostar IRAS 16293-2422
乙腈（CH 3CN）和丙炔（CH 3CCH）是两种常用作星际气体温度计的分子。它们在几个天体物理环境中被探测到，特别是在原恒星附近。利用IRAM 30 m单碟望远镜获得的低质量原恒星IRAS 16293-2422的数据，我们将这两个分子的起源限制在源的包络中。线形比较和辐射转移分析的结果都表明，CH 3CN的发射来自一个温暖的和内部的区域的信封比CH 3CCH的发射。我们比较了观测结果与预测的气体颗粒化学模型。我们的模型预测的峰值丰度的CH 3CCH在气相中的外壳的外部，在2000 AU左右的中央恒星，这是相对接近的排放量的大小来自观测。预测的CH 3CN丰度仅在颗粒地幔冰蒸发的半径处升高，其丰度与来自观测的丰度相似。
2018-12-13 astro-ph.GA
Subarcsecond Analysis of Infalling-Rotating Envelope around the Class I Protostar IRAS 04365+2535
用ALMA获得了TMC-1A中I类原恒星IRAS 04365 $+$ 2535的CS和SO转动线发射的亚弧秒图像。在CS和SO发射中清楚地检测到原恒星周围的紧凑组件。CS的致密分量的速度结构揭示了保持角动量的下降旋转运动。这是很好地解释了一个弹道模型的下降旋转信封的半径的离心屏障（一半的离心半径）的50 AU，虽然下降的气体分布是不对称的原恒星周围。简单模型中SO的分布主要集中在离心屏障半径附近。因此，一个急剧变化的化学成分的气体落在原恒星被发现发生在一个50 AU的规模可能是由于吸积冲击，表明落物质被输送到磁盘之前显着处理。
2016-03-29 astro-ph.GA astro-ph.SR
The JCMT Spectral Legacy Survey: physical structure of the molecular envelope of the high-mass protostar AFGL2591
由于理论上的复杂性和观测上的挑战，对大质量恒星（>8 Msun）形成过程的理解是有限的。我们使用JCMT光谱遗产调查中330-373 GHz区域的光谱成像研究了大质量原恒星AFGL 2591的大尺度（~10^4-10^5 AU）分子包络的物理结构。在约160个光谱特征中，本文使用了35个空间分辨的特征。所观察到的空间分布的选择6种比较与辐射转移模型的基础上的静态球对称结构，动态球形结构，和静态扁平结构。CO及其同位素变化图在~100”尺度上呈现拉长的几何形状，在N_2H ~+、o-H_2CO、CS、SO_2、CCH和甲醇谱线图中发现较小尺度的亚结构。除了SO、SO2和H2 CO之外，在这里给出的所有分子谱线的图中，速度梯度都是明显的。我们发现两个发射峰在温暖的（Eup~ 200 K）甲醇分离12”，表示在信封的二次加热源。球形模型能够解释光学薄的H13 CO+和C34 S的发射分布，但不能解释光学厚的HCN、HCO+和CS，也不能解释光学薄的C17 O。速度结构的引入减轻了光学深度效应，但不能完全解释观测结果，特别是在光谱维度上。在小倾斜角下观察的静态扁平包络稍好一些。我们的结论是，需要一个几何形状的信封以外的各向同性静态球规避线光学深度的影响。我们认为，这可以在尺度小于~10^4 AU的具有外流空腔和/或非均匀结构的包络模型中实现。在至少6个物种中观察到的子结构支持的图片的不均匀…
2011-01-28 astro-ph.GA
Importance of source structure on complex organics emission III. Effect of disks around massive protostars
复杂的有机分子只在一小部分高质量原恒星中被探测到。这项工作的目的是调查是否高质量盘可以解释缺乏甲醇排放的一些大质量原恒星系统。我们考虑了一个只有一个喷嘴和一个喷嘴加磁盘模型，并使用RADMC-3D计算甲醇的排放。高和低毫米（mm）不透明度灰尘分别被认为是两个模型和甲醇丰度参数化。由于这些物体在盘中的高吸积率，粘性加热也包括在内。与低质量的原恒星相比，盘的存在不会显着影响温度结构和甲醇排放。盘的阴影效应对于大质量物体来说并不重要，并且盘的中平面由于粘性加热而很热，这是由于高吸积率而有效的。与观测到的红外吸收线对高质量的原恒星一致，我们发现一个垂直的温度反演，即更高的温度在磁盘中平面比磁盘表面，在半径< 50au for the models with $L=10^4$ L $_{\odot}$ and large mm opacity dust as long as the envelope mass is >550 M $_{\odot}$。观测到的大质量原恒星甲醇辐射的大散射，可以用包括低和高毫米不透明度尘埃的圆盘加圆盘模型来解释。甲醇排放量的变化对高光度的来源不能解释的模型有或没有一个磁盘。然而，这些物体的$L/M$表明它们可能与超紧凑/超紧凑的HII区域有关。因此，朝向高光度源的低甲醇发射可以解释为它们拥有不存在甲醇的HII区域。
2022-10-31 astro-ph.GA
First results from the CALYPSO IRAM-PdBI survey. I. Kinematics of the inner envelope of NGC1333-IRAS2A
在几百天文单位的尺度上，0级原恒星的结构和运动学知之甚少。最近的观测显示，在L1527-IRS和VLA 1623 A中存在直径为150-180 AU的开普勒盘，但不清楚这种盘是否在0类原恒星中常见。在这里，我们提出了在NGC 1333-IRAS 2A的两个甲醇线的高角分辨率观测。我们认为，这些线探测的内部信封，我们用它们来研究该地区的运动学。我们的观察表明，存在一个边缘的速度梯度垂直于流出的方向。然而，沿梯度方向的位置速度图似乎与开普勒圆盘不一致。相反，我们认为，发射起源于下降，也许缓慢旋转的信封，围绕中央原恒星的0.1-0.2 M $_\odot$。如果存在盘，它比L1527-IRS的盘小，可能表明NGC 1333-IRAS 2A更年轻。
2014-01-31 astro-ph.GA
First results from the CALYPSO IRAM-PdBI survey. II. Resolving the hot corino in the Class 0 protostar NGC 1333-IRAS2A
我们研究了低质量0类原恒星NGC 1333-IRAS 2A周围气相中复杂有机分子（COMs）的起源，以确定COM发射线是否追踪嵌入盘、来自原恒星喷流的激波或原恒星包层的温暖内部。在CALYPSO（Continuum And Lines in Young Protostellar Objects）IRAM Plateau de Bure巡天的框架下，我们获得了NGC 1333-IRAS 2A的亚弧秒分辨率的大带宽光谱。我们确定的发射线对中央原恒星，并进行高斯拟合，以约束这些线的发射区域的大小，跟踪各种物理条件和尺度。我们的观测在空间上分辨了许多COMs的排放，如甲醇、乙二醇和甲酸甲酯。这使我们能够首次测量原恒星包络内COM发射的大小，发现它起源于半径为40-100 AU的区域，以NGC 1333-IRAS 2A原恒星为中心。我们的分析表明，COM发射沿射流轴线没有优先伸长，因此不支持COM发射产生于射流底部的冲击包络材料的假设。降到类似的大小，尘埃连续发射很好地再现了一个单一的信封模型，因此不赞成COM发射产生的热升华嵌入在拱星盘的颗粒的假设。最后，观察到的COM发射的典型尺度$\sim$ 60 AU与预期$T_{\rm{dust}} > 100$ K的内包络的大小一致。因此，我们的数据强烈表明，COM发射跟踪IRAS 2A中的热corino，即，温暖的内部包层物质，尘埃颗粒的冰冷地…
2014-01-27 astro-ph.GA
Forming Protostars in Molecular Clouds with Shocked Envelope Expansion and Core Collapse
对分子谱线剖面的光谱观测揭示了双峰分子谱线的所谓“蓝色剖面”，其蓝峰较强，红峰较弱，这是恒星形成云核在自引力作用下坍缩的显著特征。相比之下，在恒星形成云或核心中观测到的分子谱线轮廓中，有25- 30%也显示出所谓的双峰“红色轮廓”，红色峰值强于蓝色峰值。Gao & Lou（2010）表明，这些无法解释的“红色轮廓”可能是恒星形成分子云或核心内的包层膨胀伴核心坍缩（EECC）的全球动力学特征。在这里，我们证明了空间分辨的HCO+（J=1-0）和CS（J=2-1）的分子跃迁从低质量的恒星形成云核心FeSt 1-457连同其径向配置文件的柱密度推断从尘埃消光观测的红色配置文件似乎揭示了一个自相似的流体动力学冲击阶段的全球EECC。C18 O（J=1-0）的光谱剖面也用同样的EECC模型进行了拟合。为了进一步的观测检验，还预测了FeSt 1-457分子跃迁HCO ~+（J = 3 - 2）和CS（J=3-2）的空间分辨轮廓以及1.2mm、0.85mm和0.45mm三个波长的（亚）毫米连续辐射的径向轮廓。
2010-11-10 astro-ph.GA
An observational correlation between magnetic field, angular momentum and fragmentation in the envelopes of Class 0 protostars?
为了评估磁场在调节0类原恒星的包络旋转和碎片化中的潜在作用，我们在20个0类原恒星的大样本包络中用SMA对0.87 mm处的尘埃偏振发射进行了观测。我们估计了中心1000 au包层尺度上的平均磁场方向，并将其与原恒星外流的方向进行了比较，以研究它们的失调与星周气体运动学之间的关系。我们发现的磁场方向与流出和角动量的量在类似的尺度在原恒星信封中观察到的不对准之间的关系很强，揭示了在信封尺度的动能和磁能之间的潜在联系。这种关系可能是由更动态包络中的有利B失调或包络动力学与大规模B初始配置的依赖性驱动的。比较的趋势与存在的碎片，我们观察到，单一的来源大多与条件的低角动量的内部信封和良好的对齐的磁场与原恒星流出，在中间尺度。我们的研究结果表明，磁场的性质在原恒星的信封承担紧密的关系，直接参与恒星和磁盘的形成的气体：我们发现，它可能不仅影响到分裂成多个恒星系统的原恒星的核心，但也设置的条件，建立原始属性的行星形成磁盘。
2021-01-27 astro-ph.GA astro-ph.SR
ALMASOP: Inner-Envelope Structures of Protostars Driving Nascent Jets
Academia Sinica Institute of Astronomy and Astrophysics（中央研究院天文及天文物理研究所）；University of Victoria（维多利亚大学）；National Taiwan Normal University（台湾师范大学）；SOKENDAI (The Graduate University for Advanced Studies)（日本综合研究大学院大学）；University of Helsinki（赫尔辛基大学）；National Tsing Hua University（国立清华大学）；Physical Research Laboratory（物理研究实验室）；Armagh Observatory and Planetarium（阿马赫天文台和天文馆）；Shanghai Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院上海天文台）
该研究利用ALMA多分子谱线观测，通过比较三个极年轻原恒星的分子耗散、发射延展和温度特征，建立了基于化学示踪剂的演化阶段划分方法，并确定了三个源的相对年龄序列。
2025-11-08 astro-ph.GA
Observations of water with Herschel/HIFI toward the high-mass protostar AFGL 2591
水是恒星形成区物理条件的敏感示踪剂，因为它在热区和冷区之间的丰度变化很大。我们使用HPDMATHABMM O及其同位素的旋转线的光谱分辨观测与Herschel/HIFI约束的物理条件的水发射区域向高质量的原恒星AFGL 2591。我们使用分析估计和旋转图来估计T $_{ex}$和柱密度H $_2$ O的信封，流出，和前景云。此外，我们使用非LTE辐射传输代码来估计H $_2$ O发射气体的温度和体积密度。假设LTE，我们估计在4”和30”的光束中，包络的T $_{ex}$为42 K，列密度为2 $\times$ 10 $^{14}$ cm $^{-2}$，流出的T $_{ex}$为45 K，列密度为4 $\times$ 10 $^{13}$ cm $^{-2}$。非LTE模型表明，包层的动力学温度为60-230 K，体积密度为7 $\times$ 10 $^6$-10 $^8$ cm $^{-3}$，流出物的动力学温度为70-90 K，气体密度为10 $^7$-10 $^8$ cm $^{-3}$。前景吸收的o/p比为1.9 $\pm$ 0.4，表明温度较低。相比之下，在流出物吸收中观察到的o/p比为3.5 $\pm$ 1.0，如对于暖气体所预期的。包层中的水丰度为10 $^{-9}$，类似于其他高质量和低质量原恒星的低值，表明这种丰度在高质量恒星形成的嵌入阶段是恒定的。流出物中的…
2014-12-15 astro-ph.GA
ALMA Observations of the Protostar L1527 IRS: Probing Details of the Disk and the Envelope Structures
我们使用阿塔卡玛大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）在220 GHz尘埃连续体和C18 O（J=2-1）线发射的第1周期期间新观测到0/I类原恒星L1527 IRS，其角分辨率（~0.5”）和灵敏度比我们的ALMA第0周期观测高约2倍。连续发射显示垂直于相关流出的伸长，去卷积尺寸为0.53“x0.15”。C18 O的发射也显示出类似的延长，这表明这两种发射都追踪了原恒星周围的圆盘和扁平的外壳。由于盘/包层系统的旋转，C18 O发射沿伸长方向的速度梯度被重新分析，比第0周的观测结果更清楚地识别出与r^-0.5成比例的开普勒旋转。开普勒盘半径和动态恒星质量的运动学估计分别为~74 AU和~0.45 Mo。连续能见度拟合模型没有任何环平均，揭示了磁盘是在流体静力平衡。最佳拟合模型还表明，在圆盘和包层之间存在约5倍的密度跳跃，这表明从密度对比的角度来看，原恒星周围的圆盘可以在几何上与包层区分开来。重要的是，磁盘半径几何确定的密度跳跃是一致的半径运动学估计。讨论了由包层到盘的质量吸积引起的密度跳跃的可能起源。C18 O观测结果可以通过与尘埃观测结果相同的几何结构来重现，可能存在C18 O冻结和局部C18 O解吸。
2017-07-27 astro-ph.GA astro-ph.SR
The abundance of C18O and HDO in the envelope and hot core of the intermediate mass protostar NGC 7129 FIRS 2
NGC 7129 FIRS 2是一颗年轻的中等质量（IM）原恒星，它与两个高能双极外流有关，并显示出明显的热核心存在的迹象。它已被广泛观察到地面望远镜和WISH保证时间赫歇尔关键计划。我们对NGC 7129 FIRS 2的C_（18）O_（3-2）和HDO_（3_{12}-2_21}谱线进行了新的观测。结合这些观测与赫歇尔数据和建模他们的排放量，我们约束的C18 O和HDO丰度分布在整个原恒星的信封。特别地，我们推导出了热核中C18 O和HDO的丰度。假设C18 O丰度从外缘到中心通过原恒星包层降低，直到气体和尘埃达到CO蒸发温度（~20-25 K），C18 O释放回气相，C18 O线的强度可以很好地再现。一旦C18 O释放到气相中，则发现模拟的C18 O丰度为~1.6x10^{-8}，这比参考丰度低10倍。这一结果得到了C18 O 9-8未被探测到的支持，证明了即使在热核（T_k>100 K），CO丰度也必须比参考值低10倍。几种情况进行了讨论，以解释这种C18 O不足。一个可能的解释是，在恒星形成前和原恒星阶段，CO通过反应从颗粒地幔中移除，形成更复杂的分子。HDO模拟结果表明，HDO 3_{12}-2_H_21}线的发射是脉泽，来自于热核（T_k>100 K）。假设Criminal等人（2010）推导出的物理结构，我们确定这颗IM原恒星的热核心中HDO丰度约为0.4 - 1x…
2012-02-27 astro-ph.GA
Constraining the Infalling Envelope Models of Embedded Protostars: BHR 71 and its Hot Corino
原恒星包层的坍缩导致原恒星的生长和原行星盘的发展，在恒星形成的早期阶段起着关键作用。描述包层中的气体下落限制了恒星形成的动力学模型。我们提出了明确的签名，探测光学厚分子线，对一个孤立的嵌入式原恒星，BHR 71 IRS 1。三维辐射传输的计算表明，一个缓慢旋转的下降包线模型的“由内而外”的崩溃再现的观测HCO $^{+}$和CS $J=7\rightarrow6$线，和低速发射的HCN $J=4\rightarrow3$线。该包层的模型推导年龄为12000 $\pm$ 3000年后，最初的崩溃。包络线模型低估了HCN $J=4\rightarrow3$和H $^{13}$ CN $J=4\rightarrow3$线的高速发射，其中流出或开普勒盘可能有贡献。ALMA观测偶然发现了集中在100 au半径内的复杂有机分子（COMs）的发射，表明BHR 71 IRS 1拥有一个热的Corino。鉴定出8种COM，包括CH $_{3}$ OH和CH $_{3}$ OCHO，以及H $_{2}$ CS、SO $_{2}$和HCN $v_{2}=1$。甲酸甲酯和$^{13}$ C-甲醇的排放显示了一个清晰的速度梯度内的半径为50 au，暗示在一个未解决的开普勒旋转盘。
2020-02-04 astro-ph.GA astro-ph.SR
A 0.2 solar mass protostar with a Keplerian disk in the very young L1527 IRS system
在它们最早的阶段，原恒星通过星周盘从它们周围的包层中吸积物质。到目前为止，观测到的最小原恒星/包层质量比为~2.1。原恒星L1527 IRS被认为处于恒星形成的最早阶段。它的包层包含约1个太阳质量的物质，半径约为0.05 pc，早期的观测表明存在一个边缘盘。在这里，我们报告的观测尘埃连续发射和13 CO（J=2-1）线发射从磁盘周围L1527，从中我们确定的原恒星质量M = 0.19 +/- 0.04太阳质量和原恒星/包层质量比~0.2。我们得出结论，大部分的光度是通过吸积过程产生的，吸积速率约为每年6.6 x 10^-7太阳质量。如果它在其生命的大部分时间里一直以这种速度吸积，那么它的年龄约为300，000年，尽管理论表明更大的吸积速率更早，所以它可能更年轻。一个旋转支撑盘的存在被证实，并显着更多的质量可能会添加到其行星形成区域以及原恒星本身。
2012-12-04 astro-ph.GA astro-ph.SR
Waterfalls around protostars: Infall motions towards Class 0/I envelopes as probed by water
摘要：恒星要形成，物质必须从核心鳞片通过外壳向中央原恒星下落。原恒星周围的速度分布没有受到很好的约束。作为“Herschel星形成区中的水”（WISH）调查的一部分，在Herschel上用HIFI观测到的6颗0类原恒星和1颗I类原恒星显示了水线观测的下降特征。我们使用1-D的非LTE RATRAN辐射转移模型的观测水线约束这些源的原恒星信封的下落速度和化学。我们假设一个自由落体的速度分布，并找到了最佳的拟合，不同的半径，在下降发生。在研究得很好的0类原恒星NGC 1333-IRAS 4A中，我们发现，在我们的观测敏感的整个包层（r>~1000 AU）上都发生了下沉。对于4个源，下沉发生在核心到包层的尺度上（即~10000-3000 AU）。在2个源中，在基态线中看到的逆P-Cygni轮廓更可能是由于大尺度运动或前景云。模型，包括一个简单的考虑化学与观察是一致的，而使用步骤丰度配置文件不。在6/7原恒星的内部包层中没有检测到激发水，这进一步证明了在这些半径处，水必须从气相中严重耗尽。其中四个源的入流是超音速的，所有源的入流都必须发生在包层的外缘，这可能是坍缩是全球性的或由外而内而不是由内而外的证据。IRAS 4A的质量下降率很大（>~10^-4 msol \yr），高于质量流出率和预期的质量吸积率，这表明任何小尺度的扁平盘状结构都是引力不稳定的，可能导致旋转碎裂和/或幕式吸积。
2013-10-12 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
On the magnetic field properties of protostellar envelopes in Orion
本研究利用ALMA对猎户座61颗原恒星开展870微米偏振观测，揭示了原恒星包层磁场的三类形态及其与外流、速度梯度的关联，为恒星形成早期的磁场演化与动力学过程提供了观测约束。
2024-05-15 astro-ph.GA
The Small-Scale Physical Structure and Fragmentation Difference of Two Embedded Intermediate Mass Protostars in Orion
中等质量的原恒星是非常常见的类太阳原恒星和更大但更罕见的O和B星之间的桥梁，只能在少数云层中以高物理空间分辨率进行研究。在本文中，我们提出并分析了连续观测活动的亚毫米波阵列针对两个研究良好的中间质量的原恒星在猎户座，NGC 2071和L1641 S3 MMS 1的结果。扩展SMA（eSMA）探测器的角分辨率高达0.2”，揭示了200 AU尺度的原恒星盘。这些尺度上的连续通量测量表明，存在大量的质量，几十个M{ \odot }。信封，恒星，和磁盘的质量推导出使用紧凑，扩展和eSMA配置和比较对SED拟合模型。我们假设NGC 2071在早期就分裂成了三个组分，当时包层的质量小于其当前质量的10%，例如< 0.5 M{ \odot }。L1641 S3 MMS 1未发生碎片。对于NGC 2071，有证据表明，目前围绕每个源的大部分包层材料是在最初的碎片化之后增生的。此外，大约30%的总核心质量尚未与三个来源之一有关。提出了一个整体吸积模型，并给出了NGC 2071的吸积历史。结果表明，相对较低的水平，在NGC 2071的碎片被扼杀相比，预期的碎片从一个吉恩的论点。
2012-03-16 astro-ph.GA
The Herschel Orion Protostar Survey: Spectral Energy Distributions and Fits Using a Grid of Protostellar Models
我们提出了赫歇尔猎户座原恒星调查（HOPS）的关键结果：光谱能量分布（SED）和模型拟合的330个年轻的恒星物体，主要是原恒星，在猎户座分子云。这是在单个附近恒星形成复合体中研究的最大原恒星样本。利用2 MASS的近红外测光、Spitzer和Herschel的中红外和远红外数据以及APEX的亚毫米测光，我们的SED覆盖了1.2-870 $μ$ m，并在~100 $μ$ m处对原恒星包络发射峰进行了采样。使用中红外光谱指数和测热温度，我们将我们的样本分为92个0类原恒星，125个I类原恒星，102个平光谱源，和11个II类前主序星。我们实现了一个简单的原恒星模型（包括一个磁盘在一个下降的信封流出空腔），以产生一个网格的30400模型的SED，并使用它来确定最适合的模型参数为每个原恒星。我们认为，远红外数据是必不可少的精确约束原恒星的包络线属性。我们发现，大多数原恒星，特别是平谱源，是很好的配合。中位包络密度和中位倾角从0类到I类再到平谱原恒星，尽管这三类中的每一类的最佳拟合参数范围很广。我们还讨论了我们的模型参数的退化。我们的研究结果证实，不同的原恒星类一般对应于一个不断下降的信封下降率的演化序列，但倾角也发挥了作用的外观，从而解释，的SED。
2016-03-30 astro-ph.GA astro-ph.SR
Nitrogen hydrides in the cold envelope of IRAS16293-2422
氮是宇宙中第五丰富的元素，但含氮物质的气相化学仍然知之甚少。氮氧化物是氮化学的关键分子。它们的丰度比对含氮分子的产生途径和反应速率有很强的限制。我们用外差光谱仪HIFI对0类原恒星IRAS 16293 -2422进行了高光谱分辨率的观测，覆盖了0.48 ~ 1.78THz的大部分频率范围。氨基自由基o-NH 2的超精细结构被解析，并在对原恒星连续谱的吸收中被看到。在吸收中还观察到氨从1.2到1.8~THz的几个跃迁。这些线条描绘了原恒星的低密度外壳。估计每种氢化物的柱密度和丰度。我们发现NH：NH 2：NH3=5：1：300。{Dark云化学模型预测NH 2和NH3的稳态丰度与目前的观测结果相当一致，而即使使用更新的动力学速率，NH的稳态丰度仍被低估了一个数量级以上。在采用非均质过程之前，有必要对暗云条件下的氮气相化学进行额外的模拟。
2010-09-06 astro-ph.GA
HOPS 136: An Edge-On Orion Protostar Near the End of Envelope Infall
边缘原恒星对于了解嵌入的年轻恒星物体的盘和包层性质非常有价值，因为盘、包层和包层腔在解析图像中都清晰可见，并且在建模中受到很好的约束。比较2 MASS，WISE，斯皮策，赫歇尔，APEX，和IRAM测光和限制从1.25到1200微米，斯皮策光谱从5到40微米，高分辨率哈勃成像在1.60和2.05微米的辐射转移建模，我们确定信封和磁盘属性的I类原恒星HOPS 136，在猎户座的林德1641区域的边缘源。该辐射源的辐射热光度为0.8Lsun，辐射热温度为170 K，亚毫米波与辐射热光度之比为0.8%。通过模拟，我们得到了一个总光度为4.7 L太阳（大于观测到的光度，这是由于盘的消光），包层质量为0.06 M太阳，盘半径和质量分别为450 AU和0.002 M太阳。该恒星的质量非常不确定，但估计在0.4和0.5 M_sun之间。为了再现光谱能量分布中近红外散射光峰值的通量和波长，我们需要在每个腔中有5.4 x 10^-5 M太阳的气体和尘埃。盘有一个大的半径和质量典型的更发达的金牛座T星，尽管显着的剩余信封。HOPS 136似乎是恒星形成的原恒星和光学揭示阶段之间的关键环节。
2013-12-20 astro-ph.GA astro-ph.SR
Spatially Resolving Substructures within the Massive Envelope around an Intermediate-mass Protostar: MMS 6/OMC-3
使用亚毫米阵列，OMC-2/3区域中最亮的（亚）毫米连续源MMS 6在850 um连续发射中被观察到，其角分辨率比以前的研究高约10倍（约0.3”;猎户座约120 AU）。MMS 6-main的去卷积尺寸、质量和柱密度估计分别为0.32“x0.29”（132 AU x120 AU）、0.29 Mo和2.1 x10 ^{25} cm^{-2}。估计的极高平均数密度为1.5x10^{10} cm^{-3}，这表明MMS 6-main的光学厚度可能为850 μ m。我们比较我们的观测数据与三个理论核心模型：星前核心，原恒星核心+盘状结构，和第一绝热核心。这些比较清楚地表明，观测数据不能被模拟为气体温度为20 K的简单星前核。一个自发光源是必要的，以解释观测到的通量密度在（亚）毫米波长。我们最近在CO（3-2）和HCN（4-3）谱线中探测到一个非常紧凑和充满活力的外流，支持原恒星的存在。我们认为，MMS 6是一个中等质量的原恒星核心在一个非常年轻的阶段的第一个案例之一。除了MMS 6-主峰，我们还在空间上解决了一些尖刺结构和子块，分布在中央1000 AU。这些子团块的质量估计为0.066-0.073 Mo，与褐矮星质量相当。用ALMA和EVLA进行的更高角分辨率和更高灵敏度的观测将揭示这些结构的起源和性质，例如它们是否起源于盘状结构/包层内的碎片、螺旋臂或不均匀性。
2012-04-11 astro-ph.GA
Revealing the dust grain size in the inner envelope of the Class I protostar Per-emb-50
当尘埃颗粒从亚微米到毫米大小的增长发生时，一个好的约束对于行星形成模型是至关重要的。这为在原行星盘中产生卵石和星子迈出了第一步。目前，已经确定第二类物体具有大的尘埃颗粒。然而，目前尚不清楚在恒星形成过程中这种颗粒生长何时发生。我们使用多波长毫米观测的I类原恒星，以获得光谱指数的观测流量密度$α_\mathrm{mm}$的未解决的磁盘和周围的信封。我们的目标是比较我们的观测结果与能见度模型在两个波长同时。我们目前的数据从NOEMA在2.7毫米和SMA在1.3毫米的I类原恒星，Per-emb-50。我们用各种参数模型和辐射转移模型来模拟粉尘的排放，从而从观测到的排放光谱指数中推断出颗粒尺寸。我们在Per-emb-50的包络中发现一个频谱指数为$α_{\rm env}$ = $3.3\pm0.3$，类似于典型的ISM值。辐射源的辐射转移模型证实了存在$a_\mathrm{max}$ $\leq$ 100 $μ$ m的尘埃时的$α_{\rm env}$值。此外，我们探讨回温效应，我们发现，信封结构影响毫米发射的磁盘。我们的研究结果显示，晶粒的最大尺寸不大于$100$ $μ$ m的内部信封的I类原恒星Per-emb-50，提供了一个有趣的情况下，测试的普遍性毫米晶粒生长预期在这些来源。
2019-01-15 astro-ph.GA astro-ph.SR
Water deuterium fractionation in the low-mass protostar NGC1333-IRAS2A
虽然水的氘富集可以提供一个重要的信息，在彗星和原行星系统的形成的理解，只有少数研究到现在为止，旨在推导出HDO/H2O的比例在低质量的恒星形成区域。先前对太阳型0类原恒星IRAS 16293-2422的分子氘化的研究表明，水的D/H比明显低于其他颗粒表面形成的分子。目前尚不清楚这一属性是普遍的还是特定于这一来源。为了了解IRAS 16293-2422的结果是否特别，我们的目标是研究第二颗低质量太阳型原恒星NGC 1333-IRAS 2A中的水氘分馏。利用一维辐射转移程序RATRAN，我们分析了IRAM 30 m、JCMT和APEX望远镜观测到的5个HDO跃迁。我们假设包层中HDO的丰度分布是一个阶跃函数，在包层的内暖区（T>100 K）和外冷区（T<100 K）有两个不同的值。发现HDO的内部和外部丰度在3 σ水平上受到很好的约束。HDO内、外丰度分别为xin =6.6e-8 - 1 e-7和xout = 9 e-11 - 1.8e-9（3 σ）。这些数值与IRAS 16293-2422中的数值接近，这表明HDO可能是由这两颗太阳型原恒星中相同的机制形成的。考虑到从Herschel观测中推导出的H_2O丰度剖面（约束相当差），推导出的HDO/H_2O在内部包层中大于1%，在外部包层中为0.9%-18%。这些数值比在彗星中测得的数值高出一个数量级以上。如果相同的比例适用于原太阳星云，…
2011-01-20 astro-ph.GA
Enlightening the chemistry of infalling envelopes and accretion disks around Sun-like protostars: the ALMA FAUST project
近几十年来发现的各种行星系统可能取决于它们形成的早期历史。在这篇文章中，我们介绍了FAUST大型计划，它特别侧重于早期历史的太阳类原恒星和它们的化学多样性在$\sim$ 50天文单位的尺度，行星预计形成。特别是，该项目的目标是揭示和量化的信封/磁盘系统的化学成分的各种规模为50金的样本0和I类原恒星代表的化学多样性在较大的规模。对于每一个来源，我们提出了一套分子能够：（1）解开50-2000金信封/磁盘系统的组件;（2）在他们每个人的有机复杂性;（3）探测他们的电离结构;（4）测量他们的分子氘化。输出将是来自不同品系和物种的数千个图像的同质数据库，即，对类太阳原恒星的化学多样性进行了前所未有的原始调查。FAUST将为社区提供一个遗留数据集，这将是天体化学和恒星形成研究的里程碑。
2021-11-28 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
The organic chemistry in the innermost, infalling envelope of the Class 0 protostar L483
内容：0类和I类天体的原恒星包层、外流和大尺度化学已经得到了很好的研究，但是尽管以前的工作已经暗示或发现了一些0类阶段的开普勒盘，但它们在这个早期阶段的存在是否是正常的还有待观察。同样地，虽然在一些0级天体中检测到了复杂的有机物，但它们的分布是未知的，因为它们可能存在于包层最热的部分，在新兴的盘本身或原恒星系统的其他组成部分，例如与流出有关的冲击区域。目的：在这项工作中，我们的目标是解决两个相关的问题，关于原恒星：当旋转支持磁盘形成周围深深嵌入的原恒星和复杂的有机分子居住在这样的对象。研究方法：利用阿塔卡玛大型毫米/亚毫米波阵（ALMA）波段7的第1周和第3周的高角分辨率观测了深埋的原恒星L483，角分辨率可达$\sim$ ~0.1 $^{\prime\prime}$（20 au）。结果如下：我们发现CS~ $J=7$- $6$和H $^{13}$ CN~ $J=4$ -$3$的运动学在角动量守恒条件下最适合于用下落速度剖面而不是开普勒剖面来拟合.观测到的复杂有机物的空间范围与估计的包层冰升华半径在$\sim$ ~50~au处一致，表明复杂有机物存在于L483的热科里诺中。结论：我们发现L483在半径至少为$15$ ~au的范围内不存在开普勒盘。相反，L483最里面的区域正在经历旋转坍缩。这一结果突出表明，一些0类天体只包含非常小的盘，或者根本没有盘，复杂的有机化学发生在包层的热c…
2019-05-06 astro-ph.GA astro-ph.SR
Unveiling the Evolutionary Sequence from Infalling Envelopes to Keplerian Disks around Low-Mass Protostars
我们在C18 O（2-1）发射线上对6颗0类和I类原恒星进行了SMA观测，以研究它们周围的包层和星周物质在100到1000 AU尺度上的旋转运动。C18 O（2-1）辐射的强度峰值位于原恒星位置。作为半径的函数的原恒星信封的旋转速度测量从位置-速度图垂直于流出方向通过原恒星的位置。两个0级源，B335和NGC 1333 IRAS 4 B，没有显示出可检测到的旋转运动，而L1527 IRS（0/I级）和L1448-mm（0级）显示出旋转运动，径向轮廓分别为Vrot ~ r^{-1.0+/-0.2}和~ r^{-1.0+/-0.1}。另两个I类源TMC-1A和L1489 IRS在样本中表现出最快的旋转运动，它们的旋转运动具有更平坦的径向轮廓，分别为Vrot ~ r^{-0.6+/-0.1}和~ r^{-0.5+/-0.1}。径向依赖性为~ r^{-1}的旋转运动可以解释为在动态下落包线中具有守恒角动量的旋转，而径向依赖性为~ r^{-0.5}的旋转运动可以解释为开普勒旋转。这些观测结果表明，分类的旋转运动从下落信封开普勒磁盘的形成。讨论了角动量守恒的由内而外坍缩模型，并与我们的观测结果进行了比较。
2013-05-29 astro-ph.GA astro-ph.SR
Steady Wind-Blown Cavities within Infalling Rotating Envelopes: Application to the Broad Velocity Component in Young Protostars
在整个宇宙中，从形成的低质量恒星到超大质量黑洞，在广泛的吸积物体周围都观察到了风驱动的外流。我们研究了中央各向同性风和下落，旋转，信封之间的相互作用，确定在弱混合的假设下，在他们的界面处形成的稳态空腔形状。所得到的风吹空腔的形状是细长的和自相似的，其物理尺寸由风冲压压力和包封热压力之间的比率确定。我们计算的增长之间的冲击风和偏转包络线的温暖的湍流混合层，并计算由此产生的宽线剖面，假设的线性（Couette型）的速度分布在整个层。然后，我们测试我们的模型对温暖的广泛的速度分量在CO $J$ =16- 15中观察到的赫歇尔/HIFI在原恒星蛇主SMM 1。考虑到SMM 1周围尘埃包层的温度和密度的独立观测约束，我们发现它的所有观测特性都非常匹配（线轮廓，动量，温度）和SMM 1流出腔宽度，以获得物理上合理的参数集：风与下落质量通量之比$\simeq 4\%$，风速$v_{\rm w} \simeq 30$ km/s，CO和H的星际丰度$_2$，以及与实验室实验一致的湍流夹带效率。由此推断出的喷射率与盘吸积率之比$\simeq 6-20\%$与当前的盘风理论相一致。因此，该模型提供了一个新的框架，以协调适度的外流腔的宽度在原恒星与大的观测流速。由于自相似，它也适用于更广泛的天体物理背景。
2020-07-27 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Envelope Kinematics and a Possible Disk Around the Class 0 Protostar within BHR7
我们提出了一个表征的原恒星嵌入在BHR 7暗云，从近红外到毫米和干涉连续和分子线观测毫米波长的光度测量的基础上。我们发现这颗原恒星是最年轻的0类原恒星系统，测得其辐射热温度为50.5 K，辐射热光度为9.3 L $_{\odot}$。近红外和\textit{Spitzer}成像显示了一个明显的暗巷，从尘埃消光分离明确的双极流出腔。用亚毫米波阵列（SMA）观测$^{13}$ CO（$J=2\rightarrow1$）、C $^{18}$ O（$J=2\rightarrow1$）和其他分子谱线，在尺度$<$ 1300 AU上显示出清晰的旋转特征。旋转曲线与R $\sim$轮廓一致，说明角动量守恒。用SMA对1.3 mm尘埃连续谱的观测揭示了一个分辨的连续谱源，它向暗巷方向延伸，与外流方向正交。连续谱的去卷积尺寸表明，在假设的400秒差距处，连续谱源的半径为$\sim$ 100 AU。连续辐射的可见度幅度轮廓不能单独由包络再现，需要紧凑的组件。因此，我们认为在这个非常年轻的系统中，解析的连续源可以追踪开普勒盘。如果我们假设连续体半径跟踪开普勒盘（$\sim$ 120~AU），则观测到的自转剖面与质量为1.0~ $M_{\odot}$的原恒星相一致。
2018-02-22 astro-ph.GA astro-ph.SR
Herschel/PACS Imaging of Protostars in the HH 1-2 Outflow Complex
我们提出了70和160微米赫歇尔科学演示图像的领域中的猎户座A分子云，其中包含原型赫比格-哈罗对象HH 1和2，获得与光电探测器阵列相机和光谱仪（PACS）。这些观测表明赫歇尔前所未有的能力，研究猎户座分子云中丰富的原恒星人口，在他们发出大部分光度的波长。先前由斯皮策3.6-40微米成像和光谱学确定的四颗原恒星在70微米波段被探测到，三颗在160微米波段被清晰地探测到。我们在PACS波段测量原恒星的光度，并利用这些数据、斯皮策光谱和光度、2 MASS数据和APEX亚毫米数据收集它们从1到870微米的光谱能量分布（SED）。SED被拟合到用辐射转移代码生成的模型。从这些拟合中，我们可以限制原恒星的基本性质。我们发现，在12-84 L太阳和包络密度的范围内的光度跨越两个数量级。这意味着这四颗原恒星有着广泛的包层下落速率和演化状态：其中两颗有密集的下落包层，而另外两颗只有残余包层。我们还显示了在160微米处追踪到的围绕原恒星的冷尘埃和气体的高度不规则和不规则结构。
2010-05-12 astro-ph.GA astro-ph.SR
Discovery of a primordial water reservoir in the envelope of HH211
我们报告的检测丰富的水水库的原恒星信封的0级源HH 211。与Herschel/PACS检测到的所有其他分子形成鲜明对比的是，在检测到邻位和对位形式的中心源周围的水排放峰值。测得的邻对对位比仅为0.65，表明在非常低的温度下形成了水冰，并在原恒星周围进行了非破坏性的光解吸过程。虽然部分水的排放可能与碰撞激发有关，但原恒星周围的集中形态表明辐射激发也很重要，尽管与终端流出冲击相比，辐射似乎对水分子有非常不同的影响。非常低的正对比例表明，原恒星周围的水来自于以前从未经过热处理的原始包层材料。
2018-11-21 astro-ph.GA astro-ph.SR
PROSAC: A Submillimeter Array survey of low-mass protostars. II. The mass evolution of envelopes, disks, and stars from the Class 0 through I stages
关于早期原恒星演化的关键问题是，物质是如何从大尺度分子云中通过星周盘吸积到中央恒星上的。用亚毫米波阵列在高角分辨率下连续观测了20颗0类和I类原恒星。使用详细的尘埃辐射转移模型，我们已经开发了一个框架，解开从信封和磁盘的连续发射，并从估计其质量。对于样品中的I类源，还用亚毫米阵列观察到HCO+ 3-2线发射。其中四个源显示出开普勒旋转的迹象，限制了中心恒星的质量。0类和I类原恒星都被典型质量约为0.05 M太阳的圆盘所包围。没有证据表明盘的质量和年轻恒星的演化阶段之间的相关性。这与包层质量形成对比，包层质量从0级的1 M_sun急剧减少到I级的<0.1 M_sun。通常，盘具有的质量是0类阶段中相应包膜质量的1-10%和I类阶段中相应包膜质量的20-60%。对于开普勒旋转的I类源，中心恒星的质量占星盘包层系统总质量的70-98%，这证实了这些天体在嵌入的原恒星阶段的演化较晚。理论模型倾向于高估盘质量相对于恒星质量的后期I级阶段。这些结果支持这样一种观点，即星周盘在原恒星演化的早期就形成了，并迅速处理从大尺度包层吸积到中央恒星上的物质。
2009-09-18 astro-ph.GA astro-ph.SR
Molecular Distributions of the Protostellar Envelope and the Outflow of IRAS 15398-3359: Principal Component Analysis
我们已经用ALMA成像了0类原恒星源IRAS 15398-3359周围的15条分子线发射和尘埃连续发射。流出结构主要由H2 CO（Ka =0和1）、CCH和CS排放来跟踪。这些线条也描绘了原恒星周围的盘/封套结构。H_2CO（Ka =2和3）、CH_3OH和SO的辐射主要集中在原恒星附近，而DCN辐射则主要分布在原恒星周围。我们已经进行了主成分分析（PCA），这些分布在两个不同的尺度上，外流和磁盘/信封结构。对于后者的情况下，分子线分布被分为两组，根据第二个主成分的贡献，一个具有紧凑的分布在原恒星周围，另一个显示出相当广泛的分布在信封。此外，第二主成分值随着H2 CO（Ka = 0，1，2，3）的量子数的增加而增加，反映了激发条件：激发谱线越高，分布越紧凑.这些结果表明，主成分分析是有效的，以无偏的方式提取的分子线分布的特征。此外，我们确定了四个斑点的流出结构中的H2 CO线，其中一些也可以看到在CH 3OH，CS，CCH，和SO排放。来自H2 CO线的气体温度范围从43到63 K，这表明冲击，由于当地的影响，流出的周围气体的团块。
2020-07-21 astro-ph.GA astro-ph.SR
MUSTANG 3.3 Millimeter Continuum Observations of Class 0 Protostars
我们目前的观测6 0类原恒星在3.3毫米（90 GHz）使用64像素MUSTANG测辐射热计相机的100米绿岸望远镜。分析3.3 mm测光以及较短波长的观测结果，以导出测量发射的光谱指数（S_nu ~ nu^alpha）。我们利用先前发表的尘埃连续辐射转移模型来估计我们的观察中心光束内的特征尘埃温度。我们提出的毫米尘埃不透明度指数，β，在0.862毫米，1.25毫米和3.3毫米之间的限制。β_mm通常范围从1.0到2.4为0级源。来自盘发射和包络发射的相对贡献估计为3.3 mm。L483被发现在3.3 mm处具有可忽略的盘发射，而L1527由中心束内的盘发射主导。对于L1527，β_mm λ圆盘<= 0.8 - 1.4表明圆盘中可能发生晶粒生长。本文提出的测光方法可与未来的0级包层和盘的干涉观测相结合。
2010-11-16 astro-ph.GA
The Galactic Census of High- and Medium-mass Protostars. III $^{12}$CO Maps and Physical Properties of Dense Clump Envelopes and their Embedding GMCs
我们报告的第二个完整的分子线数据发布的{ \em普查的高质量和中等质量的原恒星}（CHaMP），一个大规模的，公正的，均匀的映射调查，在亚秒差距的分辨率，毫米波线发射从303大规模，密集的分子团在银河系。该版本适用于与致密气体相关的所有$^{12}$ CO $J$ =1 $\rightarrow$ 0排放，这是第二阶段调查的第一个版本，包括$^{12}$ CO、$^{13}$ CO和C $^{18}$ O。观测到的由$^{12}$ CO和HCO $^+$（来自第一阶段）追踪的团块发射显示出非常相似的形态，这表明，对于致密的分子云和各种尺寸的复合物，秒差距尺度的团块包含$Ξ$ ~ 75%的质量，而只有25%的质量存在于这些相同区域的扩展（>~ 10 pc）或“低密度”组分中。密度大于10 $^9$ m $^{-3}$的所有气体的质量分数为$ξ_9$ >~ 50%。这表明秒差距尺度的团块可能是分子ISM的基本组成部分，而不是标准的GMC概念。使用$^{12}$ CO发射，我们得到这些团块的物理性质在其整体，并比较它们的性能从HCO $^+$，跟踪其更密集的内部。我们比较标准的X-因子转换$I_{CO}$到$N_{H_2}$与替代转换，并表明，只有后者给整个丛属性是物理上一致的，其内部。我们推断，集团人口系统更接近维里平衡时，只考虑他们的内部，也许有一半是长寿的（10亿年），压力局限的实…
2016-09-21 astro-ph.GA
Physical and Chemical Structure of the Disk and Envelope of the Class 0/I Protostar L1527
原行星盘和原恒星包层的亚毫米谱线和连续辐射是研究原恒星结构、化学和动力学的有力探针。在这里，我们提出了一个基准研究，我们的建模代码，RadChemT，首次使用化学模型，以重现ALMA C $^{18}$ O（2-1）和CARMA $^{12}$ CO（1-0）和N $_{2}$ H $^{+}$（1-0）的L1527的观测，使我们能够区分盘，下降信封和流出这个0/I类原恒星。RadChemT结合了动力学、辐射转移、气体化学和气体颗粒反应，生成的模型可以直接与单个原恒星的观测结果进行比较。我们的目标不是将丰度单独拟合到大量的自由参数，而是通过以下方式最佳地匹配谱线图：（i）采用基于密度结构和光度的物理模型，该物理模型主要来自先前的工作，拟合SED和2D成像数据，更新它以包括在CARMA和ALMA数据中检测到的窄喷流，（$\leq 75$ au）的原恒星，然后（ii）计算得到的天体化学丰度为292个化学物种。我们的模型再现C $^{18}$ O和N $_{2}$ H $^{+}$线强度在3.0的一个因素，这是令人鼓舞的考虑到显着的丰度变化（因素$> 10^3$）之间的外流壳和CO雪线区域附近的中面。此外，我们的模拟证实了关于N $_{2}$ H $^{+}$和CO雪线之间的反相关的建议，从中心恒星400 AU至2,000 AU。我们的建模工具代表了一个新的和强大的能力，利用现代亚毫米波…
2020-12-10 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
The Herschel first look at protostars in the Aquila Rift
作为古尔德带关键计划赫歇尔任务科学演示阶段的一部分，已经观察到了天鹰座裂谷分子复合体。SPIRE 250/350/500微米和PACS 70/160微米的完整~ 3.3度x 3.3度成像允许深入研究嵌入的原恒星相，探测从70和160微米的温暖内部区域到250和500微米之间的冷包层的大部分的尘埃排放。我们使用了一个系统的检测技术，同时对所有赫歇尔波段建立一个样本的原恒星。通过计算光谱能量分布，测量了原恒星的光度和包层质量，并将原恒星置于M_env-L_bol演化图中。原恒星的空间分布表明天鹰座有三个恒星形成地点，其中W 40/Sh 2 -64 HII区域是迄今为止最丰富的。大多数探测到的原恒星都是新发现的。对于巨蛇座南星团周围的缩小区域，我们可以将赫歇尔的原恒星普查结果与斯皮策的结果进行比较。Herschel原恒星比Spitzer年轻，有7颗0级YSO。对于整个天鹰座领域，我们发现赫歇尔总共发现了~ 45-60个0级YSO。这证实了在整个古尔德带调查中应该发现的数百个0级YSO的全球统计数据。
2010-05-14 astro-ph.GA
Geometric and Kinematic Structure of the Outflow/Envelope System of L1527 Revealed by Subarcsecond-resolution Observation of CS
利用阿塔卡马大毫米/亚毫米阵对L1527中的低质量原恒星IRAS 04368 $+$ 2557获得了CS和c-C $_3$ H $_2$的旋转线发射的亚巴秒分辨率图像，以限制外流/包络系统的方向。CS的分布由一个自北向南的包络分量和一个微弱的蝶形外流分量组成。通过一个简单的旋转包层下落弹道模型，很好地再现了包层的运动学结构。虽然这个包层有一个接近边缘的结构，但我们发现旋转轴与天空平面的倾角是5 $^\circ$，我们发现包层的西侧面向观测者。这种配置是相反的方向，大规模的流出（$\sim$ 10 $^4$ AU）以前建议从$^{12}$ CO（$J$ =3 $-$ 2）的观察，并在原恒星（$\sim$ 200 AU）附近的红外反射的形态。后一个差异可能源于西侧流出空腔的高消光，这些差异或可能表明流出轴线不平行于包层的旋转轴线。位置-速度图显示了加速外流空腔壁，其在2000 AU尺度的运动学结构是由一个标准的抛物线模型与来自分析的包络线的倾斜角解释。小尺度和大尺度之间外流方向的不同意味着外流轴有进动的可能性。在原恒星附近的外流的形状和速度进行了比较与其他原恒星。
2016-04-27 astro-ph.GA astro-ph.SR
Characterizing young protostellar disks with the CALYPSO IRAM-PdBI survey: large Class 0 disks are rare
了解原行星盘和多重系统的形成机制及其原始性质是现代天体物理学的关键问题。最年轻的盘，嵌入在旋转的原恒星包层中，到目前为止，它们的性质基本上没有受到限制。在IRAM-PdBI CALYPSO调查的框架下，我们获得了16个太阳型0类原恒星样本在231 GHz和94 GHz的尘埃连续辐射的亚弧秒观测结果。在试图确定盘状结构嵌入在小尺度的原恒星信封，我们模型的尘埃连续排放能见度配置文件使用普卢默像信封模型和信封模型，包括额外的高斯盘状组件。我们的分析表明，在CALYPSO样本中，16个0类原恒星中的11个可以通过包括盘状尘埃连续体成分的模型更好地再现，该成分在小尺度下对通量有贡献，但这些候选原恒星盘中只有不到25%在半径> 60 au处被解析。包括所有可用的文献约束0类磁盘在亚弧秒尺度，我们表明，我们的结果是有代表性的：大多数（> 72%的样本中的26个原恒星）0类原恒星盘是小的，只出现在半径< 60 au。我们的多重性分数在100-5000 AU的规模是在全球范围内的协议，在类似的尺度与I类原恒星的多重性。我们面对我们的观测约束盘大小分布在0类原恒星的典型磁盘属性从原恒星形成模型。因为它们减小了离心半径，并在主吸积阶段产生了半径<100 au的圆盘尺寸分布峰值，所以我们的观测更倾向于旋转原恒星坍缩的磁化模型。
2018-11-12 astro-ph.GA
Magnetically regulated collapse in the B335 protostar? II. Observational constraints on gas ionization and magnetic field coupling
在低质量恒星形成过程中，控制磁场与星周气体耦合的非理想磁流体动力学效应在很大程度上取决于当地的物理条件，如气体的电离分数。这项工作的目的是观测表征的电离水平的拱星气体在小的包络半径和调查其关系的效率之间的耦合的恒星形成的气体和磁场在0类原恒星B335。用ALMA方法得到了B335的分子谱线发射图，并利用它测量了包封半径为$\lesssim$ 1000 au的气体的氘化率、电离率和宇宙线电离率。我们发现大部分的电离气体，$χ_{e} \simeq 1-8 \times 10^{-6}$。我们的观测还揭示了一个增强的电离，增加在小的信封半径，达到值高达$ζ_{CR} \simeq 10^{-14}$ ~s $^{-1}$在几百au的中央原恒星对象。我们表明，这种极端的电离率可以归因于在原恒星附近加速的宇宙射线的存在。我们报告的第一个解决的宇宙射线电离率在尺度$\lesssim 1000$ ~au的太阳型0级原恒星的地图，发现非常高的值。我们的观测结果表明，宇宙射线的局部加速，而不是星际银河宇宙射线的穿透，可能是造成内包层气体电离的原因，可能会下降到磁盘形成的规模。如果得到证实，我们的研究结果意味着，原恒星盘的属性也可能是由当地的过程设置之间的气体和磁场的耦合，而不仅仅是由角动量的量在大信封尺度和磁场强度在原恒星的核心。
2022-11-21 astro-ph.GA astro-ph.SR
A study of deuterated water in the low-mass protostar IRAS16293-2422
HDO/H2O比率是一个强大的诊断工具，可以帮助我们了解水从恒星形成的第一阶段到行星和彗星形成的演化过程。我们的目标是精确地确定HDO的丰度分布对低质量的原恒星IRAS 16293 -2422和了解更多的水的形成机制，通过确定HDO/H2O丰度比。在CHESS Herschel Key计划的框架内，使用HIFI仪器对IRAS 16293 -2422源进行了光谱调查，从而可以检测到许多HDO线。以前用地面望远镜观察到过其他的跃迁。采用球形蒙特卡罗辐射转移程序RATRAN模拟了HDO的丰度跃变，再现了观测到的谱线轮廓。为了确定整个包层的H2O丰度，对H2- 18 O观测线进行了类似的研究，因为H2O主要同位素线被流出物污染。我们推导出的内部HDO丰度为1.7e-7和外部HDO丰度为8 e-11。为了再现HDO吸收线，有必要在封套前面添加吸收层。它可能对应于由分子云边缘的冰的光解吸作用产生的富含水的层。HDO/H2O比率在热科里诺中约为1.4-5.8%，而在外壳中约为0.2-2.2%。在添加的吸收层中估计约为4.8%。虽然它明显高于宇宙的D/H丰度，但HDO/H2O比率仍然低于在同一来源中观察到的其他氘代分子的D/H比率。从热科里诺和附加吸收层中得出的比率的相似性表明，水是在原恒星引力坍缩之前形成的，而甲醛和甲醇则是在颗粒上的CO分子耗尽后形成的。
2012-02-16 astro-ph.GA
Results from HOPS: A Multiwavelength Census of Orion Protostars
斯皮策和赫歇尔空间观测台的观测现在使人们能够发现附近分子云中的大量原恒星样本并确定其特征，从而为详细了解不同环境中的恒星形成提供观测基础。我们正在通过赫歇尔猎户座原恒星巡天（HOPS）实现这一目标，该巡天的目标是猎户座分子云中的328颗斯皮策确定的原恒星，猎户座分子云是最近500 pc中最大的恒星形成区域。样本涵盖了原恒星演化的所有阶段和广泛的形成环境，从密集的星团到相对孤立。通过网格的辐射转移模型，我们拟合了原恒星的1-870微米光谱能量分布（SED），以估计它们的包络密度、空腔开口角、倾角和总光度。校正后的辐射热光度和温度的前景消光和倾斜的来源，我们发现几个数量级的亮度在所有的进化状态，一个恒定的中值光度在更进化的阶段，和一个可能的赤字的高倾斜，迅速下降的信封之间的斯皮策确定的样品。我们已经在赫歇尔图像中发现了100多个新的来源，其中一些可能会填补这一空白。我们还报告了对V2775 Ori（HOPS 223）爆发前和爆发后1-870微米SED进行建模的结果，V2775 Ori是样品中已知的FU Orionis爆发体。它是最不明亮的FU Ori星，有一个原恒星的外壳。
2012-12-05 astro-ph.GA astro-ph.SR
Tracing the cold and warm physico-chemical structure of deeply embedded protostars: IRAS 16293-2422 versus VLA 1623-2417
原恒星包层中的尘埃分布已经引起了人们的极大关注，但关于气体的结构仍有许多未解之谜。我们的目标是通过研究和比较关键分子示踪剂中的低质量嵌入系统，开始确定决定原恒星区域化学结构的因素。通过干涉观测对两个嵌入式0类系统IRAS 16293和VLA 1623的冷、暖化学结构进行了表征。DCO+、N2 H+和N2 D+被用来追踪包层冷区的空间分布和物理特性，而来自化学模型的c-C3 H2和C2 H预计将追踪温暖（紫外线照射）区域。这两个来源显示了一些惊人的相似之处和差异。DCO+始终跟踪盘-封套界面处的冷物质，由于盘阴影，气体和尘埃温度降低。N2 H+和N2 D+，也跟踪冷气体，显示低丰度朝向VLA 1623，但IRAS 16293，N2 D+的分布是一致的相同的化学模型，再现DCO+。c-C_3 H_2和C_2H在两个体系中的空间分布不同。对于IRAS 16293，c-C3 H2追踪流出腔壁，而C2 H存在于包膜材料中，但不在流出腔壁中。相反，朝向VLA 1623，两种分子都追踪流出腔壁。最后，在IRAS 16293方向大量观察到热核分子，但在VLA 1623方向没有观察到。我们确定温度作为确定气体分子中所见的原恒星的化学结构的关键因素之一。更明亮的原恒星，如IRAS 16293，比更冷的原恒星，如VLA 1623，具有更远距离的化学复杂性。此外，嵌入相中的圆盘在控制包层的气体和尘埃温度以…
2018-05-14 astro-ph.GA astro-ph.SR
PRODIGE -- envelope to disk with NOEMA VIII. Sulfur oxides trace a shock caused by a streamer in the inner envelope of a protostar
European Southern Observatory（欧洲南方天文台）；Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik（马克斯·普朗克地外物理研究所）；Max-Planck-Institut für Astronomie（马克斯·普朗克天文学研究所）；Department of Physics and Astronomy, University of Rochester（罗切斯特大学物理与天文系）；Taiwan Astronomical Research Alliance (TARA)（台湾天文研究联盟）；Institute of Astronomy and Astrophysics, Academia Sinica（中央研究院天文及天文物理学研究所）；Institut de Radioastronomie Millimétrique (IRAM)（毫米波射电天文研究所）；IPAG, Université Grenoble Alpes, CNRS（格勒诺布尔阿尔卑斯大学CNRS IPAG实验室）
研究硫化物在原恒星Per-emb 50的物理和化学变化，通过SO₂和SO的形态分析，结合H₂CO和CO数据，探讨流体冲击对盘和包层结构的影响。
2026-03-18 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Mapping Interstellar Ice Inventory toward Class 0 Protostars in Star-forming Region Orion A with JWST Data
Ural Federal University（乌拉尔联邦大学）；Institute of Astronomy of the Russian Academy of Sciences（俄罗斯科学院天文研究所）；Institute of Natural Sciences and Mathematics, Ural Federal University（乌拉尔联邦大学自然科学与数学研究所）；Xinjiang Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院新疆天文台）
利用JWST高分辨率光谱数据，首次以~100 AU分辨率绘制了猎户座A中六个Class 0原恒星周围关键冰物种的像素级吸收图，揭示了冰丰度和分布的显著变化，并表明冰主要形成于前恒星阶段。
2026-06-08 astro-ph.GA
Increasing mass-to-flux ratio from the dense core to the protostellar envelope around the Class 0 protostar HH 211
为了研究原恒星源中磁通量从大尺度到小尺度的传输，我们分析了Nobeyama 45-m N2 H+（1-0），JCMT 850 um偏振，和ALMA C18 O（2-1）和0类原恒星HH 211的1.3 mm和0.8 mm（偏振）连续数据。利用Davis-Schirrasekhar-Fermi方法，利用单碟线和极化数据估算了致密核中0.1 pc尺度的磁场强度;利用ALMA数据，通过分析气体运动学和磁场结构，利用重力和磁场张力之间的力平衡，估算了原恒星包层中600 au尺度的磁场强度。我们的分析表明，从0.1 pc到600 au尺度，磁场强度从40-107 μ G增加到0.3-1.2 mG的磁场强度和密度之间的缩放关系$B \propto ρ^{0.36\pm0.08}$，和质量流量比从1.2-3.7增加到9.1-32.3。质量通量比的增加可能表明磁场在0.1 pc和600 au尺度之间与中性物质部分解耦，并暗示HH 211中下落的原恒星包层中存在有效的双极扩散，考虑到这些尺度上的密度，这是占主导地位的非理想磁流体动力学效应。因此，我们的研究结果可以支持的情况下，有效的双极扩散，使形成的20 au开普勒磁盘在HH 211。
2022-11-21 astro-ph.GA astro-ph.SR
Modeling CN Zeeman Effect Observations of the Envelopes of a Low-Mass Protostellar Disk and a Massive Protostar
本文利用POLARIS辐射转移代码模拟低质量盘包层和大质量原恒星包层的CN塞曼发射，发现两类环境均可被ALMA圆偏振观测探测，且$V/I$与视线方向磁场强度成比例，可用于诊断包层尺度磁场。
2023-12-01 astro-ph.GA astro-ph.SR
PRODIGE -- Envelope to disk with NOEMA I. A 3000 au streamer feeding a Class I protostar
上下文在过去的几年里，对流光的探测有所增加，流光是指向原恒星盘的不对称物质流，其中有来自恒星出生核心之外的物质。目前还不清楚它们如何影响质量吸积过程，特别是在0级阶段之后。目的。我们研究了Per-emb-50周围的气体运动学，Per-emb-50是拥挤的恒星形成区NGC 1333中的I类源。我们的目标是研究如何在这个源的包层盘尺度的质量下降进行。结果我们发现在H $_2$ CO和C $^{18}$ O发射中有一个向Per-emb-50输送物质的流光。流注的发射可以很好地描述的解析解的气体沿流线守恒角动量，无论是在图像平面和沿视线速度下降的包裹。流注的平均下沉速率为$1.3 \times 10^{ -6}$ M $_{ \odot}$ yr $^{ -1}$，比原恒星当前的吸积速率高$5 -10$倍。SO和SO $_2$发射显示，除了Per-emb-50周围的拖缆外，内包层中的非对称下落运动。此外，SO $_2$的存在可以标记下落材料的冲击区域。结论.流光提供足够的质量来维持原恒星的吸积速率，并可能产生吸积爆发，这可以解释原恒星相对于其他I类源的高光度。我们的研究结果突出了晚期陷落对原恒星演化的重要性：流光可能会提供大量的质量恒星吸积后的0级阶段。
2022-08-01 astro-ph.GA astro-ph.SR
The ALMA-PILS survey: Gas dynamics in IRAS 16293$-$2422 and the connection between its two protostars
[摘要]大多数恒星形成于双星或更高阶的系统中。0级原恒星系统IRAS 16293 -2422包含两颗原恒星，“A”和“B”，它们之间的距离约为600 au，并嵌入在一个10^4 au尺度的包层中。它们的相对进化阶段一直存在争议。我们的目标是在60 ~1000天文单位的空间尺度上研究两颗原恒星A和B之间的关系和相互作用。我们从ALMA-PILS光谱成像调查（329-363 GHz）中选择了CO，H2 CO，HCN，CS，SiO和CCH的分子气体线跃迁，并将其用作IRAS 16293 -2422系统中的运动学，密度和温度的示踪剂。PILS数据集的角分辨率使我们能够以0.5角秒（60天文单位）的分辨率研究这些量。光学粗和光学细分子线的视向速度图揭示了：（i）以前已知的从原恒星A流出的新现象;（ii）在两颗原恒星之间存在一个尘埃和气体的运动学静止桥，推测密度在4 10^4和3 10^7 cm^-3之间;和（iii）一个单独的，直的灯丝似乎连接到原恒星B只看到在CCH，与一个单位的运动学签名。各种流出的迹象，都来自源A，是高密度和温暖的气体的证据;它们在空间和运动学上都不符合桥。我们假设桥弧是原恒星包层物质中的残余残余结构，原恒星源A和B就是从这些物质中形成的。一种特殊的形态结构似乎是由于流出的气体冲击静止的桥材料。持续缺乏与原恒星B明确相关的清晰流出特征，以及其盘状结构的垂直延伸形状，使我…
2019-03-29 astro-ph.GA
Cold CO gas in the envelopes of FU Orionis-type young eruptive stars
FUOR是年轻的恒星天体，由于从星周盘到恒星的高度增强的吸积而经历大的光学爆发。FUOR通常被大质量的包层包围，这在爆发机制中起着重要作用。相反，随后的爆发可能会逐渐清除模糊的包层物质，并驱动原恒星成为一颗只有盘的金牛T星。在这里，我们介绍了对八个南部和赤道FUor的APEX $^{12}$ CO和$^{13}$ CO调查。我们测量目标周围气体物质的质量。我们定位的CO排放源，并推导出物理参数的信封和流出，检测。我们的研究结果支持进化的情况下，FUOR代表一个过渡阶段，从被包围的原恒星到经典的金牛T星。
2017-01-18 astro-ph.GA astro-ph.SR
Thermal structure of a protostellar envelope
球对称坍缩云演化的数值流体动力学模型，设计用于计算这些物体在其演化的星前和原恒星阶段的热结构，提出。该模型的显著特点包括可以独立地描述气体和尘埃的温度，这在计算星前云和原恒星云的热结构以及计算来自中央原恒星的辐射通量时非常重要。这个模型是用来比较的理论密度和温度分布与附近的恒星形成的赫歇尔空间天文台获得的网站的观测。应用带通量限制器的扩散近似能较好地描述原恒星云的径向密度和温度分布。然而，显着差异的模型和观测的密度分布被发现为星前阶段，这表明存在明显的偏离平衡的星前云。提出了一种基于自适应$τ$近似的云热结构近似计算方法。应用的$τ$ -近似产生良好的协议与星前阶段的扩散近似，但产生明显的差异为原恒星阶段，当吸积信封的热结构是由原恒星的辐射。
2015-02-17 astro-ph.GA
