OMC-2 FIR 4 under the microscope: Shocks, filaments, and a highly collimated jet at 100 au scales
形成恒星的分子云的特征是无处不在的相互缠绕的细丝。在高质量和低质量恒星形成区域都观察到了这些细丝,并被认为分裂成了声波纤维的集合。暗条汇聚的位置称为中心,这些中心与年轻的星团有关。然而,在一定距离内的枢纽内的附属结构的观测需要高的角分辨率,这限制了迄今为止进行的此类研究的数量。猎户座A分子云的整体形状的细丝以拥有几个枢纽而闻名,到目前为止还没有观察到任何结构。我们研究的目标是调查这些枢纽之一,这是化学丰富的枢纽OMC-2 FIR 4内的附属结构的性质,并分析其发射与高密度和冲击示踪剂。我们在第4周用ALMA的第6波段观测了OMC-2 FIR 4原星系团,其角分辨率为~0.26”(100 au)。我们分析了尘埃、冲击示踪剂SiO和致密气体示踪剂(即,CH $_{3}$ OH、CS和H $^{13}$ CN)。我们还研究了气体运动学使用SiO和CH 3OH地图。我们的观测首次揭示了OMC-2 FIR 4内的交织结构,这些结构由几种示踪剂探测。从CH $_{3}$ OH谱线的发射峰可以看出,每一种层状结构的特征在于具有不同的速度。它们也显示出跨音速和超音速运动。SiO与细丝有关,也与多个弓形激波特征有关。此外,我们首次揭示了一个高度准直的SiO喷流(~1 $^{\circ}$),从嵌入的原恒星VLA 15的投影长度为~5200 AU。我们的研究表明,对这些区域的多尺度观测对于理解吸积过程…
2022-09-08 astro-ph.GA astro-ph.SR
N$_2$H$^+$(1-0) as a tracer of dense gas in and between spiral arms
本文利用N$_2$H$^+$(1-0)对旋臂内和旋臂间两条巨分子纤维状结构进行高分辨率成图,发现旋臂间致密气体分数反而更高,并探讨了示踪剂化学、激发及环境因素对该结果的可能影响。
2024-03-28 astro-ph.GA
DR 21 South Filament: a Parsec-sized Dense Gas Accretion Flow onto the DR 21 Massive Young Cluster
DR 21南丝(DR 21 SF)是天鹅座X复合体北部巨大的对流分子云网络的独特组成部分。与它所处的高度碎片化和恒星形成的活跃环境不同,DR 21 SF在列密度图中表现出连贯的轮廓,很少有恒星形成的标志,尽管先前报道的灯丝线密度比热稳定阈值高一个数量级。利用上海65 m天马射电望远镜(TMRT)观测的NH $_3$(1,1)和(2,2)反转线,结合我们以前工作的柱密度图,计算了DR 21 SF的大小(3.6 pc × 0.13 pc)、温度(10 ~ 15 K)和质量(1048 \textit{M$_\odot$}).恒星形成的网站被确定沿灯丝的气体温度过高。我们发现明确的梯度径向速度和内在的线宽沿脊柱的灯丝。该梯度可以用以$1.1 \times 10^{-3}$ ~ \textit{M$_\odot$} yr $^{-1}$的质量传递速率供给DR 21的吸积流的情景来很好地解释。通过对DR 21 SF的运动学温度、本征线宽和质量分布的分析,我们认为DR 21 SF处于一个整体的跨临界状态,这表明DR 21 SF处于一个早期的演化阶段。
2020-12-04 astro-ph.GA
Kinematics of dense gas in the L1495 filament
我们研究了无星核和原恒星核的致密气体的运动学,这些气体是由沿着L1495暗条的N2 D+(2-1)、N2 H+(1-0)、DCO+(2-1)和H13 CO+(1-0)跃迁追踪的,以及核和周围分子云之间的运动学联系。我们测量的速度分散,本地和总的速度梯度和估计的特定角动量的13个密集的核心在四个过渡使用上的飞行观测与IRAM 30米天线。为了研究与丝状气体的可能联系,我们使用Hacar等人(2013)进行的C18 O(1-0)调查的拟合结果。所有芯沿着10 pc长的细丝显示出相似的性质。N2 D+(2-1)显示了最集中的结构,其次是N2 H+(1-0)和DCO+(2-1),它们显示了相似的空间范围,以及H13 CO+(1-0)。非热贡献的速度分散增加从高到低密度示踪剂。总速度梯度的大小和方向的变化取决于所使用的示踪剂,表明内部运动的变化在不同的深度内的云。N2 D+和N2 H+比DCO+和H13 CO+的梯度小,这意味着在小尺度下比角动量的损失。在云核转变的水平上,由DCO+和H13 CO+追踪的核心外部包层正在旋转,这与核心收缩期间的角动量守恒一致。C18 O追踪更广泛的云物质,其运动学不受致密核心的影响。特定角动量朝向核心中心的减小显示了局部磁场对核心的小尺度动力学的重要性。总速度梯度和大尺度磁场之间的角度的随机分布表明,磁场可能只在致密核内的高密度气体中才变得重要。
2018-06-08 astro-ph.GA
Filamentary collapse flow in molecular clouds
我们提出了理想化的数值模拟的星前引力坍缩的一个温和的初始扰动与一个额外的中心椭球增强(核心)考虑一个统一的,分层的背景,后者代表扁平的云。这两种模拟在坍缩过程中保持了连续的结构,发展了一个从云到平面的分层吸积流;从那里到细丝,从细丝到核心。流动的方向变化顺利地在每一步的层次,没有密度发散,也没有冲击发展中的灯丝的轴在研究的星前演化。流动驱动中心核心的吸积,并从细丝中排出物质,减缓后者的生长。结果,芯的中心密度与细丝密度的比率随时间增加,在芯中奇点形成时发散。分层模拟产生的最佳匹配所观察到的普卢默样径向列密度分布的长丝,而均匀的模拟不产生一个平坦的中心密度分布。这一结果支持了最近的建议,MC可能是优先扁平结构。我们研究的可能性,即对流可能会接近一个准静止的制度,在该制度中,径向吸积到灯丝是平衡的纵向吸积到核心。一个简单的论证表明,这样一个定态可能是系统的吸引子。我们的模拟,没有达到这个固定阶段,但似乎是接近它在星前阶段。
2022-01-11 astro-ph.GA
Unveiling the role of magnetic fields in an accreting filament onto a young protocluster
本研究针对烟斗星云Barnard 59团块东侧的孤立吸积纤维,结合近红外偏振、JCMT分子谱线观测与柱模型,探究磁场对其性质和运动学的影响,发现纤维径向稳定、气体向枢纽流动且云团处于宁静态。
2024-06-26 astro-ph.GA
Filaments in Simulations of Molecular Cloud Formation
我们报告的细丝,发展自洽在一个新的数值模拟云的形成碰撞流。和以前的研究一样,正在形成的云开始经历引力坍缩,因为它迅速获得了比平均金斯质量大得多的质量。因此,坍缩很快就变得几乎没有压力,首先沿着其最短的维度进行。这自然会在云中产生细丝,并在细丝中产生团块。这些细丝在任何时候都不是处于平衡状态,而是长期存在的流动特征,气体通过这些特征从云流到团块。这些细丝是长寿的,因为它们从它们的环境中吸积,同时又吸积到它们内部的团块上;它们本质上是流动从二维吸积变成一维吸积的轨迹。此外,团块还表现出一种层次性:细丝中的气体流到一个主要的中心团块上,但其他较小规模的团块沿着下落的气体形成。相应地,沿细丝的速度在团块的位置处呈现跳跃的层次。模拟中的两个突出的细丝长度约为15 pc,质量约为600 Msun,高于密度n ~ 10^3 cm-3(在n > 50 cm-3时约为2 × 10^3 Msun)。密度分布显示出一个中心扁平的核,大小约为0.3 pc,包层的衰减速率为r^-2.5,这与观测结果相当吻合。在暗条上的吸积达到最大线密度率,约为30 Msun Myr^-1 pc^-1。
2014-07-11 astro-ph.GA
Line Profiles of Cores within Clusters. III. What is the most reliable tracer of core collapse in dense clusters?
最近的观测和理论研究强调了分子云内的网状结构作为恒星形成场所的重要性。由于这样的环境比孤立的核心更复杂,因此有必要了解从具有非球形几何形状的坍缩核心观察到的线轮廓如何受到细丝的影响。在这项研究中,我们调查线轮廓的不对称性进行辐射转移计算的流体动力学模型的三个崩溃的核心,嵌入在细丝。我们将结果与孤立核心的预期结果进行比较。我们使用常数丰度定律模拟了光学厚(HCN,HCO $^+$)和光学薄(N $_2$ H $^+$,H $^{13}$ CO $^+$)分子的五个最低转动跃迁线(J = 1-0,2-1,3-2,4-3和5-4)。我们发现,不到50%的模拟(1-0)过渡线显示蓝色的下落不对称,由于周围的灯丝遮蔽。然而,当在(4-3)转变中观察时,具有蓝色不对称发射线轮廓的塌陷芯的分数上升到90%。由于朝向坍缩核心的致密气体可以激发更高的转动态,因此上能级跃迁更有可能产生蓝色的不对称发射轮廓。我们的结论是,即使在不规则的,嵌入式核心可以跟踪下落气体运动与蓝色不对称线轮廓的光学粗线观察更高的过渡。HCN的(4-3)跃迁是塌缩运动的最佳示踪剂,但HCN和HCO的(3-2)和(5-4)跃迁$^+$也是很好的示踪剂。
2014-07-24 astro-ph.GA astro-ph.SR
Velocity-coherent Filaments in NGC 1333: Evidence for Accretion Flow?
最近观测到的穿过和沿着分子细丝的全球速度梯度被解释为气体在这些细丝上和沿着这些细丝吸积的迹象,可能为恒星形成的核心和原星团提供食物。然而,细丝中速度梯度的行为还没有被详细研究,特别是在小尺度上(< 0.1 pc)。在本文中,我们提出了MUFASA,一个有效的,强大的,自动的方法来适应氨线与多个速度分量,推广到其他分子物种。我们还介绍了CRISPy,一个Python软件包,用于识别3D图像中的细丝棘(例如,位置-位置-速度立方体),以及将拟合的速度分量分类为速度相干细丝的补充技术。在NGC 1333中,我们发现了大量的速度梯度结构,其束分辨尺度为~0.05 pc。有趣的是,这些局部速度梯度相对于细丝棘和它们的垂直方向,即,对于许多细丝,径向分量的大小朝着脊柱减小。连同显着恒定的速度梯度在更大的尺度上沿许多细丝,这些结果表明,在这种情况下,落在细丝上的气体逐渐阻尼和重定向沿这些细丝流动。
2020-02-26 astro-ph.GA
Morphology and Kinematics of Filaments in the Serpens and Perseus Molecular Clouds
我们目前的H13 CO+(J=1-0)和HNC(J=1-0)的地区,巨蛇座南,巨蛇座主和NGC 1333包含长丝的地图。我们还使用H13 CN(J=1-0)观察了Serpens区域。用CARMA进行的这些稠密气体示踪分子线观测的角分辨率为~7”,光谱分辨率为~0.16 km/s,灵敏度为50-100 mJy/束。虽然大尺度结构比较以及与赫歇尔尘埃连续体地图,我们解决更精细的结构内的细丝确定赫歇尔。H13 CO+的发射分布与现有的CARMA N2 H+(J=1-0)地图一致,因此它们追踪了相同的细丝形态和运动学。H13 CO+地图还显示,许多地区有多个结构部分重叠的视线。在两个区域中,速度差高达1.4 m/s。在这些示踪剂中,我们确定了8个典型宽度为0.03-0.08 pc的平行结构。至少有50%的地壳结构在垂直于其主轴方向上具有明显的速度梯度,平均值在4-10 km/s/pc之间。这些发现是在支持的理论模型的细丝形成的2-D流入碰撞湍流细胞产生的激波层。我们还发现了沿两个平行结构长度方向的速度梯度的证据,这些梯度表明这些细丝正流向云核。
2018-01-09 astro-ph.GA astro-ph.SR
Cosmic gas accretion from filaments onto galaxy clusters using the IllustrisTNG simulation
Université Paris-Saclay(巴黎-萨克雷大学);CNRS(法国国家科学研究中心);Sorbonne Université(索邦大学);Université de Lille(里尔大学);Centrale Lille(里尔中央理工学院)
研究通过IllustrisTNG-300模拟分析415个星系团,探讨丝状结构在驱动各向异性吸积和热力学性质中的作用,发现不同距离范围内气体吸积特征差异显著。
2026-10-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
How Binaries Accrete: Hydrodynamic Simulations with Passive Tracer Particles
对环绕双星的气体流动的线性分析表明,离心屏障应该清除双星周围的低密度空腔,并抑制质量转移到它上面。现代流体动力学模拟已经证实了低密度空腔,但表明任何从大尺度流入环双星盘的质量最终转移到双星组件上。尽管许多数值研究证实了这一点,但人们仍然不能准确地理解气体包裹是如何克服离心障碍并最终吸积的。我们提出了一个详细的分析的二进制吸积过程中,使用精确的处方不断发展的网格为基础的流体动力学与拉格朗日示踪粒子,跟踪单个气体包裹的轨迹。我们发现双星吸积可以分为四个阶段:(1)气体通过环双星盘粘性地输送到空腔壁处的离心屏障,(2)空腔壁潮汐地扭曲成由偏心轨道上的近弹道气体包组成的吸积流,(3)每一个流的向“吸积视界”半径$\bar r \simeq a$ -超过该半径没有物质返回到空腔壁-内部移动的部分,被束缚在一个围绕单个双星组件运行的迷你盘上,以及(4)迷你盘气体通过粘性和潮汐应力的联合作用而吸积在双星组件上。
2022-06-13 astro-ph.GA
Deuteration of Organic Molecules as a Probe of Starless Core and Filament Evolution in Barnard 10
Steward Observatory, The University of Arizona(斯图尔德天文台,亚利桑那大学)
本研究以巴纳德10区域的11个低质量无恒星核为对象,观测氘代分子,发现氘代甲醛存在气相形成,不同纤维的核氘分馏有差异,提示无恒星核的氘代特征可用于研究其演化。
2026-09-02 astro-ph.GA
How do galaxies build up their spin in the cosmic web?
使用Horizon-AGN模拟,我们发现了一个质量依赖的自旋取向的趋势:低质量,旋转为主,蓝色,恒星形成星系的自旋优先与他们最近的细丝对齐,而高质量,速度色散支持,红色静止星系往往拥有一个自旋垂直于这些细丝。我们探索驱动星系自旋摆动的物理机制,并量化合并和平滑吸积使它们相对于宿主细丝重新定向并影响它们的形状。特别是,我们分析了星系的分散和形态的影响,并讨论了潜在的示踪剂的前瞻性调查。
2014-10-15 astro-ph.GA
FIRESTORM I: Stellar Feedback and Gas Kinematics in the Evolved W40 Hub-Filament System
National Astronomical Research Institute of Thailand (Public Organization)(泰国国家天文研究所);Physical Research Laboratory(物理研究实验室);Korea Astronomy and Space Science Institute(韩国天体宇宙科学研究所);University of Science and Technology, Korea (UST)(韩国科学技术院);Aix-Marseille Universite(艾克斯-马赛大学);Institut Universitaire de France(法国高等研究院);Chiang Mai University(清迈大学);Universität zu Köln(科隆大学);The Institute for Advanced Study, Kyushu University(九州大学高等研究院);Kyushu University(九州大学);Institute of Applied Physics of the Russian Academy of Sciences(俄罗斯科学院应用物理研究所);Tata Institute of Fundamental Research(塔塔基础研究所);Universiti Malaya(马来亚大学);Aryabhatta Research Institute of Observational Sciences(阿亚巴塔观测科学研究所)
FIRESTORM I研究W40区域星际反馈与气体动力学,发现枢纽-纤维系统由恒星反馈触发,通过多波长观测揭示了纤维结构、湍流特征及云碰撞影响。
2025-12-09 astro-ph.GA
A High-Mass Young Star-forming Core Escaping from Its Parental Filament
本研究利用ALMA观测发现大质量纤维G352.63-1.07中的核心M1正以约4000年时间尺度从母纤维逃逸,其动能表明逃逸需剧烈各向异性坍缩等能量事件,并可能增强环境湍流。
2023-10-12 astro-ph.GA astro-ph.SR
Dense Gas in a Giant Molecular Filament
最近对尘埃连续体和CO发射线中的银河平面的调查显示,大($\gtrsim 50$ ~pc)和大质量($\gtrsim 10^5$ ~ $M_\odot$)细丝,被称为巨分子细丝(GMF),可能与银河系动力学有关,并追踪银河系引力势的中平面。我们用HCN(1- 0),HNC(1- 0),HCO $^+$(1- 0)谱线及其$^{13}$ C同位素跃迁,以及N $_2$ H $^+$(1 - 0)谱线,在经验稠密气体示踪剂中,对位于$l\sim$ 52- 54 $^\circ$经度,GMF 54($\sim$ 68 pc长)的一个完整的GMF进行了成像。我们研究了GMF中的稠密气体分布、列密度概率密度函数(N-PDF)和谱线比。致密气体分子跃迁遵循细丝的扩展结构,相对于$^{13}$ CO(1- 0),面积填充因子在0.06和0.28之间。我们构建了N-PDF的H $_2$的稠密气体示踪剂的基础上,他们的柱密度和假设均匀的丰度。稠密气体示踪剂的N-PDF在重对数表示中呈曲线状,HCO $^+$ N-PDF具有最大的对数正态宽度和最平坦的幂律斜率指数。通过对GMF 54子区N-PDF的研究,我们发现在N-PDF的演化趋势中,高质量恒星形成区和光子主导区(PDR)具有更平坦的幂律指数。GMF 54中分子谱线的积分强度比与邻近星系中的分子谱线的积分强度比相当。特别是,N $_2$ H $^+…
2020-06-22 astro-ph.GA astro-ph.SR
Properties of interstellar filaments as derived from $Herschel$, $Planck$, and molecular line observations
最近的\herschel \和\planck \对亚毫米尘埃发射的观测揭示了星际介质(ISM)中无处不在的尘埃结构。暗条在静止云和恒星形成区中的普遍存在表明,暗条结构的形成是在磁化湍流冷ISM中起作用的物理学的自然产物。通过对古尔德带8个区域的{ \it Herschel}观测到的270多个暗条的分析,表明星际暗条的特征是中心宽度分布狭窄,而它们的柱密度范围很宽。分子线观察这些细丝的样本显示的证据,在致密的细丝的速度色散与列密度增加,这表明由于周围的物质吸积到这些恒星形成的细丝每单位长度的质量的演变。对\planck \尘埃偏振观测资料的分析表明,沿暗条的平均磁场与其周围云的平均磁场不同。这表明在细丝形成过程中物质和$\vec{B}$场之间存在耦合。这些观测结果,来自尘埃和气体示踪剂的总强度和偏振强度,设置强有力的约束理论模型的灯丝的形成和演变。他们还提供了重要的线索,从致密(超临界)丝的碎片恒星形成过程的初始条件。然而,更高分辨率的尘埃偏振观测和大规模的分子线映射需要更详细地研究星际细丝的内部结构。
2017-12-02 astro-ph.GA
Magnetic fields in star-forming systems (II): examining dust polarization, the Zeeman effect, and the Faraday rotation measure as magnetic field tracers
星际介质中云和细丝的形成和演化受磁场调节的程度仍然是一个悬而未决的问题。然而,场的基本性质(强度和3D形态)并不容易观察到。我们调查的潜在恢复磁场信息从尘埃极化,塞曼效应,法拉第旋转措施($RM$)在SILCC变焦磁流体动力学(MHD)灯丝模拟。该对象进行了分析,在发病的恒星形成,它的特点是约M/L $\sim 63\ M_{\odot}\ pc^{-1}$的线质量的$1\,$ pc的半径和扭结的三维磁场形态。我们通过POLARIS辐射转移(RT)后处理生成合成观测,并与螺旋或扭结场形态的分析模型进行比较,以帮助解释推断的观测特征。我们发现,示踪信号起源于接近丝棘。我们发现沿灯丝的角度依赖性与视线(LOS)是主导因素和灰尘极化的区域可能会跟踪潜在的扭结磁场形态。我们还发现,在恢复的磁场方向的逆转并不明确地与任何特定的形态。其他物理参数,如密度或温度,是相关的,有时占主导地位相比,磁场结构在调制所观察到的信号。我们证明了塞曼效应和$RM$恢复视线磁场强度内的一个因素2.1 - 3.4。我们的结论是,磁场形态可能不会明确地确定在低质量系统的尘埃极化,塞曼效应,或$RM$的观测,而磁场强度可以可靠地恢复。
2020-09-09 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
CO-dark gas and molecular filaments in Milky Way-type galaxies - II: The temperature distribution of the gas
利用AREPO动网格程序模拟了一系列盘星系中CO暗分子氢(H2)的温度分布。在类似于银河系的条件下,我们发现H2在10 - 100 K范围内具有平坦的温度分布。在$T < 30$ K下,气体几乎完全是分子的,并且具有高的CO含量,而在$T > 30$ K下,H2分数跨越更宽的范围,并且CO含量小,允许我们将这两个区域中的气体分别分类为CO-亮和CO-暗。CO暗H2中的平均声速为0.64 km/s,显著低于冷原子气体中的值(1.15 km/s),这意味着CO暗分子相比其原子相更容易受到湍流压缩和引力坍缩的影响。我们进一步表明,CO暗H2的温度是非常敏感的星际辐射场的强度,但在CO亮H2的条件基本保持不变。最后,我们研究的有用性的[CII]和[OI]精细结构线作为示踪剂的CO-暗气体。我们表明,在银河系一样的条件下,从这种气体扩散[CII]发射应该是可检测的。然而,它是这种气体的有问题的示踪剂,因为在发射的亮度和H2表面密度之间仅存在弱相关性。[OI]线的情况甚至更糟,它与H2表面密度没有相关性。
2016-07-27 astro-ph.GA
VLA ammonia observations of L1287: analysis of the "Guitar" core and two filaments
目前的工作旨在研究分子云LDN 1287(L1287)的致密气体,其中包含一个双FU Ori系统,一个充满活力的分子外流和一个仍在形成的深埋低质量,年轻恒星物体的集群,显示出高水平的碎片。我们给出了光学H α和[SII],以及VLA NH $_3$(1,1)和(2,2)的观测结果,其角分辨率约为3.5“。观测到的NH $_3$光谱进行了分析与HfS工具,同时拟合三个不同的速度分量。L1287的NH $_3$发射来自四种不同的结构:一个与RNO 1相关的核心,一个吉他状的核心(“吉他”)和两个交错的细丝(蓝色和红色细丝),大致集中在FU Ori系统RNO 1B/C及其相关的星系团。关于吉他核心,有明显的信号表明气体进入了一个中心质量,估计约为2.1 $M_\odot$。关于这两种细丝,它们的半径约为0.03 pc,每单位长度的质量约为50 $M_\odot$ pc $^{-1}$,并且接近等温平衡。一个中央空腔,可能与流出,并跟踪的Halalpha和[SII]的排放,被确定,与几个年轻的恒星物体附近的内壁。这两个细丝都显示出明显的扰动迹象,这些扰动来自于由星团中一个或几个年轻天体驱动的外流气体。蓝丝和红丝在速度上是相干的,除了在嵌入源的位置外,它们具有接近亚音速的气体运动。穿过蓝丝的速度梯度可以解释为材料落入到蓝丝上或旋转。沿着细丝的速度梯度被解释为在两个细丝的交叉处朝向重力井的下落…
2020-11-03 astro-ph.GA
SIMPLIFI -- Study of Interstellar Magnetic Polarization: a Legacy Investigation of Filaments. I. Magnetically-Guided Accretion onto the DR21 Ridge
Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院);Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali (IAPS). INAF(空间天体物理学和行星科学研究所(IAPS),意大利国家天体物理研究所(INAF));University of Vienna(维也纳大学);University of Massachusetts, Amherst(马萨诸塞大学阿默斯特分校);Queen’s University(女王大学);Boston University(波士顿大学);Nagoya City University(名古屋市立大学);University of South Carolina(南卡罗来纳大学);National Astronomical Observatory of Japan(日本国立天文台);INAF - Istituto di Radioastronomia di Bologna(意大利国家天体物理研究所-博洛尼亚射电天文研究所)
研究通过高分辨率极化观测揭示星际磁场结构,发现磁场与重力加速度保持一致,支持磁场引导的吸积过程,解释了低速径向速度与自由落体速度的差异。
2026-05-12 astro-ph.GA
Synthetic line and continuum observations of simulated turbulent clouds: the apparent widths of filaments
丝状结构在真实分子云的观测中无处不在,在湍流、自引力气体的模拟中也是如此。然而,观测和模拟之间的比较是复杂的估计体积密度观测的困难。在这里,我们有一个湍流等温分子云的后处理流体动力学模拟,使用一个完整的时间依赖的化学网络。然后,我们运行辐射转移模型,以获得合成线和连续强度,可以直接与观察到的。我们发现,长丝有一个特征宽度$\,\sim\!0.1 \, {\rm pc}$,无论是在地图上的真实表面密度,并在地图上的$850 \, {\rm μm}$灰尘连续排放,与以前的工作。在CO同位素谱线发射图上,由于谱线强度与表面密度的相关性很差,灯丝的表观宽度通常要大几倍。在稠密气体示踪剂(如N、$_2$、H、$^+$和HCN)的线发射图上,细丝的视宽度为$\lesssim 0.1 \, {\rm pc}$。因此,目前的分子线发射观测与从${\it Herschel}$观测中推断出的通用$0.1 \, {\rm pc}$灯丝宽度是相容的,只要适当考虑丰度、光学深度和激发因素。我们发现的证据$\sim 0.4 \, {\rm km \, s^{-1}}$径向速度的差异,通过细丝。这些径向速度差异可能是一个有用的指标的机制,通过该机制的细丝已经形成或正在形成,例如湍流云的情况下,这里模拟,而不是其他机制,如云-云碰撞。
2020-10-06 astro-ph.GA
Filamentary Accretion Flows in the Embedded Serpens South Protocluster
理解恒星如何在星团中形成的一个难题是质量的来源--在第一颗恒星诞生之前,所有的质量都到位了吗?还是有一个延长的时期,当星团吸积物质时,这些物质可以持续地为恒星形成过程提供燃料?我们使用多线光谱调查的南部灯丝与巨蛇座南嵌入集群形成区域,以确定质量是否是吸积到集群上的灯丝,吸积率是否显着。我们的分析表明,材料沿着细丝的长轴以~ 30 Msol/Myr的速率流动(从沿着细丝的N2 H+速度梯度推断),并以~ 130 Msol/Myr的速率径向收缩到细丝上(从HNC自吸收推断)。这些吸积速率足以以类似于星团中当前恒星形成速率的速率为中心星团提供质量。因此,丝状吸积流可能是非常重要的正在进行的演变,这个集群。
2013-01-28 astro-ph.GA astro-ph.SR
Testing the universality of the star formation efficiency in dense molecular gas
最近的研究表明,致密气体中的恒星形成(SF)可能受到银河系云和外部星系基本相同的规律的支配。然而,这一结论仍然存在争议,因为在银河系和河外星系的研究中,不同的示踪剂被用来探测致密气体。我们对俄斐的天鹰座进行了观测,和猎户座B在HCN(1-0),HCO $^+$(1-0),和他们的同位素异构体校准HCN和HCO $^+$线作为致密气体示踪剂在河外研究和测试恒星形成效率的可能普遍性,在致密气体,超临界流体萃取$_{dense}$。观察到H $^{13}$ CO $^+$和H $^{13}$ CN是用Herschel检测的细丝的良好示踪剂。将$L_{HCN}$和$L_{HCO^+}$与参考质量$M_{Herschel}^{Av>8}$进行比较,发现经验转换因子$α_{Herschel-HCN}$和$α_{Herschel-HCO^+}$与局部FUV强度呈反相关。与Pety等人(2017)一致,还发现HCN和HCO $^+$可追踪气体,最低可达Av>2。因此,已发表的河外HCN研究必须追踪所有中等密度气体。通过估算这种中等密度气体对附近星云中典型柱密度PDF的贡献,我们得到了以下与$G_0$相关的外星系HCN转换因子:$α_{Herschel-HCN}^{fit'}=64\times G_0^{-0.34}$。用$α_{Herschel-HCN}^{fit'}$重新估算星系外致密气体质量,…
2017-04-29 astro-ph.GA
Ion-neutral friction and accretion-driven turbulence in self-gravitating filaments
最近的赫歇尔观测已经证实,细丝在分子云中是普遍存在的,并表明,无论柱密度如何,都有一个约为0.1 pc的特征宽度,其物理来源尚不清楚。我们开发了一个分析模型,可以应用到自引力吸积丝。它一方面基于暗条中心部分的维里平衡,另一方面基于暗条上的吸积和耗散所驱动的湍流之间的能量平衡。我们考虑两种耗散机制:湍流级联和离子-中性摩擦。我们的模型预测,灯丝内部的宽度几乎是独立的列密度和导致的值相媲美的观测推断,如果耗散是由于离子中性摩擦。相反,湍流耗散导致更大的结构,并显著依赖于柱密度。我们的模型提供了一个合理的物理解释,可以解释观察到的细丝宽度时,他们是自引力。它预测正确的顺序或大小,虽然受到一些不确定性的阻碍。
2013-10-12 astro-ph.GA
Group connectivity in COSMOS: a tracer of mass assembly history
宇宙细丝是星系群聚集质量的通道。因此,宇宙连通性,即连接到给定群的细丝的数量,预计将成为塑造群属性的重要因素。局部连通性是在宇宙中测量的,在红移0.5和1.2之间的X射线检测组周围。为此,使用COSMOS 2015目录中精确的光度红移在以该组红移为中心的厚度为120 Mpc的二维切片中提取大尺度细丝。研究了连通性、星系群质量与最亮星系群性质之间的关系。同样的测量进行模拟提取的光锥的流体动力学模拟地平线AGN,以控制系统。更大的群体平均联系更紧密。在低质量基团中的固定基团质量下,BGG质量在高连接性下略微增强,而在高质量基团中,BGG质量在较高连接性下较低。具有恒星形成BGG的群在给定质量下平均具有较低的连通性。从地平线活动星系核模拟的分析,我们假设,不同的连通性跟踪不同的路径的群体质量组装:在高群体质量,具有较高的连通性的群体更有可能已经通过最近的主要合并,这可能反过来是淬火的BGG的原因。未来的大视场光度测量,如欧几里得和LSST,将能够通过探测更广泛的质量范围和更广泛的环境来证实和扩展这些结果。
2019-04-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
Turbulence and Accretion: a High-resolution Study of the B5 Filaments
对英仙座B5“核心”的高分辨率观测先前已经揭示,这个亚音速区域实际上由几个可能正在形成四重恒星系统的细丝组成。由于亚音速细丝被认为是产生在$\sim 0.1$ pc音速尺度的湍流压缩,一个详细的运动学研究是至关重要的,以测试这种情况下的核心和恒星形成。在这里,我们提出了一个详细的运动学后续研究的B5灯丝在0.009 pc的分辨率使用VLA和GBT组合观测与多分量光谱模型拟合。使用精确识别的丝棘,我们发现一个显着的相似之处,平均宽度的轮廓,每根丝和普卢默样功能,具有半高宽的$\sim 0.03$ PC的丝。纤维的速度分布也显示出朝着纤维棘方向减小的趋势。此外,B5中的速度梯度场似乎是局部有序的($\sim 0.04$ pc),但在全球范围内复杂的,与运动学行为暗示的非均匀湍流吸积到细丝和纵向流动朝着局部超密度沿其中一个细丝。
2022-09-01 astro-ph.GA
Filament rotation in the California L1482 cloud
我们分析了加州分子云(CMC)L1482灯丝的气体质量分布,气体运动学,和年轻恒星对象(YSO)的内容。我们推导出盖亚DR 2 YSO距离为511 $^{+17}_{-16}$ pc。我们推导出无标度幂律平均气体线质量(M/L)的配置文件,我们计算的重力位和场的配置文件与这些一致。我们提出IRAM 30 m C $^{18}$ O(1-0)(和其他示踪剂)的位置-速度(PV)图,表现出复杂的速度扭曲和转向结构。我们发现在C $^{18}$ O的旋转配置文件垂直于南部的灯丝脊线。轮廓是规则的、受限的($r\lesssim0.4$ pc)、反对称的,并且是一阶线性的,在$r\sim0.25$ pc处具有中断。内(外)梯度的时标为$\sim$ 0.7(6.0)百万年。我们表明,向心力,相比重力,增加对打破,当力的比例接近统一,该配置文件翻了,就在之前的长丝分裂实现。时间尺度和重力对自转的相对作用表明,这个结构是稳定的,寿命很长($\sim$是600万年前的几倍),并且正在经历由外向内的演化。此外,这种灯丝实际上没有恒星形成,垂直普朗克天空平面(POS)磁场形态和POS“之字形”形态,与旋转轮廓一起导致3D形状是螺旋磁场的螺旋形灯丝的建议。这些结果,结合猎户座和G035.39-00.33的结果,表明随着旋转的细丝释放角动量,向更高密度演化。因此,磁场可能是高质量(M $\sim10^5$ …
2020-12-17 astro-ph.GA
Search for interacting galaxy clusters from SDSS DR-17 employing optimized friend-of-friend algorithm and multi-messenger tracers
本文提出优化的朋友之友算法,从SDSS DR-17中系统搜寻并分类相互作用星系团,发现其多沿宇宙丝状结构分布,并利用多波段特征追踪相互作用印记,为后续灵敏望远镜观测提供星表。
2024-01-16 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Shear, writhe and filaments: turbulence in the high latitude molecular cloud MBM 40
该研究利用多波段分子谱线与HI数据,通过视线概率分布函数方法分析高纬度分子云MBM 40,揭示其由剪切流塑造的纤维状结构及不同示踪剂对应的致密与弥散气体分布。
2023-06-11 astro-ph.GA
The magnetic field structure in molecular cloud filaments
我们探索的结构磁场线和周围的细丝模拟分子云进行全球性,多尺度引力坍缩。在这些模拟中,细丝不是处于静力平衡,而是长寿命的流动结构,其从其环境中吸积气体并将其引导到嵌入细丝中的团块或与其他细丝连接的节点处。在这种情况下,磁场被坍缩的气体拖曳,因此它的结构必须反映产生细丝的流动。在灯丝周围,气体被吸积到它上面,磁力线必须垂直于灯丝。当气体密度增加时,气流改变方向,变得几乎平行于灯丝,磁力线也倾向于与之对齐。然而,在灯丝的脊柱处,磁力线再次变得垂直,因为它们必须连接到灯丝另一侧的线,从而导致“U”形磁性结构,其倾向于被沿着灯丝的纵向流动拉伸。然而,磁扩散过程允许气体继续流动。假设一个稳定的状态,其中的冲压压力的流动平衡的磁张力,场线的曲率是由扩散率。我们推导出一个表达式的曲率的场线的扩散系数,这可能是用来确定的性质的扩散过程。
2018-01-09 astro-ph.GA
An Ammonia Spectral Map of the L1495-B218 Filaments in the Taurus Molecular Cloud: II CCS & HC$_7$N Chemistry and Three Modes of Star Formation in the Filaments
我们提出了深CCS和HC $_7$ N观测的L 1495-B218细丝在金牛座分子云获得的K波段焦平面阵列上的100米绿岸望远镜。我们观察到CCS中的L1495-B218纤维$J_N$ = 2 $_1$ $-$ 1 $_0$和HC $_7$ N $J$ = 21 $-$ 20,光谱分辨率为0.038 km/s $^{-1}$,角分辨率为31 $''$。我们观察到强大的CCS排放在两个发达地区和年轻的地区和弱排放在两个发达地区。仅在L1495 A-N和L1521 D中观察到HC $_7$ N发射。我们发现CCS和HC $_7$ N的强度峰不符合NH $_3$或尘埃连续谱强度峰。我们还发现,CCS丰度分数并没有表现出明显的相关性与致密核的动力学演化阶段。结果表明,CCS和HC $_7$ N的丰度对初始气相C/O比敏感,只有当初始C/O接近太阳值时,CCS和HC N才是年轻凝聚气的良好示踪剂。使用包括NH $_3$、HC $_7$ N、CCS、CO、HCN、\& HCO $^+$在内的多条谱线进行的运动学分析表明,在L1495-B218灯丝中可能存在三种不同的恒星形成模式。在暗条的中心,L1495 A/B7 N形成了一个具有大规模向内流动的星团(快速模式),而L1521 D,一个嵌入暗条中的核心,由于其自身重力而缓慢收缩(缓慢模式)。还有一个孤立的核心,似乎是边缘稳定,并可能经历准静态演…
2018-12-14 astro-ph.GA
Accretion driven turbulence in filaments II: Effects of self-gravity
我们扩展了我们以前的工作模拟与代码RAMSES吸积驱动的湍流,包括自引力和研究的核心形成和崩溃的影响。我们表明,径向吸积到细丝驱动湍流运动,这是不是各向同性,但径向为主。与没有重力的细丝相反,自重力细丝的速度分散不会达到平衡。尽管显示出相似的驱动湍流量,但它们不断地消散它们的速度分散,直到核心形成的开始。这种差异与半径的演变有关,因为它决定了耗散率。在无引力的情况下,细丝的生长不受限制,其半径随时间线性增长。相比之下,有一个最大程度的自引力的情况下,导致增加的耗散率。此外,吸积驱动的湍流显示出与密度反相关的径向轮廓。这导致在整个长丝中恒定的湍流压力。由于附加湍流压力不具有径向梯度,因此它不会对长丝的稳定性做出贡献,也不会增加临界线质量。然而,这种径向湍流确实会影响细丝的半径,增加范围并设置其最大值。此外,半径的演变也影响核心的增长时间尺度相比,崩溃的吸积丝的时间尺度限制核心的形成高线质量。
2020-04-28 astro-ph.GA
G183: An outer galaxy filament feeding a massive protostar
Tata Institute of Fundamental Research(塔塔基础研究所);Max Planck Institut für Radioastronomie(马克斯·普朗克射电天文研究所);Institut de Radioastronomie Millimétrique (IRAM)(毫米波射电天文研究所)
G183星云丝通过吸积物质形成巨星级原星体S1,其吸积率和喷流率与银河系内高质量恒星形成星云丝相似,但柱密度较低,且发现高温核心化学特征。
2026-01-30 astro-ph.GA
Star-forming regions of the Aquila rift cloud complex. I. NH3 tracers of dense molecular cores
(略)目标。在我们调查的这一部分,我们在追踪分子云密集区的天鹰座裂谷复合体中寻找氨发射体。方法.从一氧化碳调查进行了德令哈14米望远镜,我们选择了150个目标的观测在其他分子线。在这里,我们描述的映射观测的NH 3(1,1)和(2,2)的前49个源的反转线与Effelsberg 100米望远镜。结果分别在12个和7个源中检测到NH3(1,1)和(2,2)发射谱线。在新发现的NH3源中,我们的样本包括以下著名的云:无星核心L 694 -2,巨蛇座星云星团B,巨蛇座暗星云L572,无星暗星云L 673,孤立的原恒星源B335和复杂的恒星形成区域巨蛇座南部。在致密的无星核心中,观测到的角大小在40”到80”之间(约0.04-0.08 pc),但在无星的暗云中,观测到的角大小可达9“(约0.5 pc)。测得的云的动力学温度介于9 K和18 K之间。从3- 8 K的NH3激发温度,我们确定了H2的密度,其典型值为~(0.4-4)10^4 cm^-3。绘制的核心的质量范围在~0.05和~0.5M_solar之间。氨的相对丰度X= [NH3]/[H2],变化范围为10^-7 ~ 5 10^-7,平均值<X>=(2.7+/-0.6)10^-7(根据空间分辨岩心估算,假设填充因子eta = 1)。在两个云中,我们观察到运动学分裂NH3剖面分离约1公里/秒。分裂最有可能是由于双极分子流出,其中一个我们…
2013-03-08 astro-ph.GA
Gas velocity structure of the Orion A Integral Shaped Filament
利用四种不同的分子谱线,$^{12}$ CO(1-0),$^{13}$ CO(1 - 0),NH $_3$(1,1)和N $_2$ H $^+$(1-0),对猎户座~A中的整体形灯丝(ISF)的气体运动学进行了分析.我们描述了我们的方法来可视化的位置-速度(PV)结构使用强度加权线速度质心,这使我们能够识别以前混乱或不可见的结构。我们观察到的北向南的速度梯度在所有的示踪剂,终止在猎户座星云团(ONC)的中心附近的速度峰值,与以前报道的“波浪状”的ISF的属性。我们提取的速度色散曲线和比较非热线宽的气体引力势。我们发现了超音速的马赫数分布,但线宽是一致的气体被深深的引力约束。我们报告存在两个$^{12}$ CO速度分量沿北半部的ISF,如果解释为圆形旋转,角速度是$ω=1.4\,{\rm Myr}^{-1}$。在小尺度上,我们报告的检测N $_2$ H $^+$和NH $_3$“扭曲和转动”的结构,与相关的时间尺度短,给人的印象是一个扭转波。这些结构的性质及其与更大尺度波的关系目前还不清楚。
2019-09-05 astro-ph.GA
Itô tracers: continuous-trajectory Lagrangian particles for Eulerian hydrodynamics
Stanford University(斯坦福大学);SLAC National Accelerator Laboratory(斯坦福直线加速器中心);Princeton University(普林斯顿大学)
本文提出伊藤追踪器,通过匹配动量、扩散和散射来改进拉格朗日粒子追踪,相比蒙特卡洛追踪器在统计测试中表现更优,且适用于多种连续轨迹过程。
2026-08-10 astro-ph.GA
Age and Metallicity of galaxies in different environments of the Coma supercluster
我们分析了后发座超星系团($\sim 100 h^{-1}$ Mpc)中普遍存在的星系团、丝状体和空洞等连续环境中星系的光度加权年龄和金属丰度(Z)。具体地说,我们采用两个吸收线指数,H $β$和$\langle\rm{Fe}\rangle$的年龄和金属丰度的星系的示踪剂。我们发现星系的恒星相金属丰度随着年龄的增加而下降,是恒星质量($M^*$)和环境的函数。在暗条上,星系的金属丰度随它们与暗条脊的距离而变化,因此,离暗条中心较近的星系,其金属丰度比离它1 Mpc远的星系要低。($10^{10} < M^*/M_{\odot} < 10^{10.5}$)星系在不同的环境中具有统计上的显著差异,星系团中的星系比丝状星系老1-1.5 Gyr,而空洞中的星系比丝状星系年轻$\sim 1$ Gyr。另一方面,大质量星系($M^*/M_{\odot} > 10^{10.5}$)在星系团和丝状星系中没有表现出这种差异,但$\sim 0.5$ Gyr发现它们在空洞中的对应物更年轻。然而,在固定的年龄,Z的星系是独立的$M^*$在所有的环境中,除了最大的质量($M^*/M_{\odot} \gtrsim 10^{10.7}$),最古老的星系($\gtrsim 9$陀螺仪),显示了急剧下降的Z与$M^*$。我们的研究结果支持这样一种假设,即附近宇宙中的星系是通过吸积来自大尺度宇宙网的较小星系或原始气…
2020-05-06 astro-ph.GA
Filamentary flow and magnetic geometry in evolving cluster-forming molecular cloud clumps
我们提出了一个分析的方向之间的关系的磁场和细丝,形成在三维磁流体力学模拟集群形成,湍流分子云团块。我们研究了尺度为L ~ 2-4 pc、密度为n ~ 400-1000 cm^-3、阿尔芬马赫数接近1的模拟云团。我们模拟了两个不同质量的云团,一个处于维里平衡,另一个处于强引力束缚,但具有相同的初始湍流速度场和相似的质量通量比。我们应用各种技术来分析所产生的云的磁结构和磁结构,包括3D中的DisPerSE磁结构查找算法。形成的最大结构是1-2秒差距长的细丝,具有较小的连接子细丝。我们发现,我们模拟的云,其中磁力和湍流是可比的,相干取向的磁场依赖于维里参数。次位力团块经历强烈的引力坍缩,并且磁场线被吸积流拖曳。我们看到了顺时针排列的流动和吸积流到亚维里云的细丝上的证据。磁场在次位力云中的取向更平行,而在密度更大的边缘束缚云中的取向更垂直。在我们的一个模拟中,来自一颗16 Msun恒星的辐射反馈最终导致了主灯丝的破坏,HII区域的形成,以及HII区域边缘膨胀壳层内磁场的清扫。
2016-11-07 astro-ph.GA
Multiscale Dynamical Scenario of High-mass Star Formation in an IRDC Filament G34
利用APEX谱线观测分析IRDC纤维G34,揭示了从大尺度纤维气体流入到团块尺度气体下落的多尺度重力驱动动力学过程,证实了大质量恒星形成的多尺度动力学图景。
2024-01-03 astro-ph.GA
Probing the structure of a massive filament: ArTeMiS 350 and 450 micron mapping of the integral-shaped filament in Orion A
在猎户座A分子云内,积分形灯丝(ISF)是一个突出的,度长的致密气体和尘埃结构,具有最近和正在形成的高质量恒星的明显迹象。我们在APEX使用ArTeMiS测辐射热计相机绘制了覆盖OMC-1、OMC-2、OMC-3的350和450微米的0.6x0.2 deg^2区域。我们将这些数据与Herschel-SPIRE图相结合,以恢复扩展发射。组合的Herschel-ArTeMiS地图提供了致密冷物质分布的详细信息,具有高空间动态范围,从我们的8“分辨率(0.016 pc)到地图的大小~10-15 deg。通过结合160、250、350和450微米的Herschel和ArTeMiS数据,我们构建了高分辨率的温度和H2柱密度图。我们从ISF的几个有代表性的部分中的柱密度图中提取径向轮廓,我们用高斯和普卢默模型拟合以获得其固有宽度。我们还比较了由ArTeMiS追踪的物质分布与最近用ALMA干涉仪观察到的更高密度示踪剂N2 H+(1-0)中的物质分布。我们提取的所有径向轮廓都显示出明显的高斯偏差,并有证据表明存在内部平台,这在以前使用赫歇尔数据时是看不到的。我们测量的固有半功率宽度在0.06至0.11 pc的范围。这明显大于在N2 H+中观察到的纤维的高斯宽度,N2 H+可能只跟踪大尺度细丝的致密最内部区域。这些半功率宽度是在一个大样本的0.1 pc的值在各种低质量的恒星形成区域,这往往表明,跨临…
2021-05-26 astro-ph.GA
Physical conditions in Centaurus A's northern filaments I: APEX mid-J CO observations of CO-bright regions
NGC 5128(Centaurus A)是研究本域宇宙活动星系核反馈的最佳目标之一。位于16千秒差距沿无线电喷流方向星系的光学细丝显示最近的恒星形成,可能引发的喷流与HI壳的相互作用。在HI之外发现了一个巨大的分子气体储层。在这个水库中,存在马蹄铁复合体:在CO中观察到ALMA,在Halpha中观察到MUSE。电离气体主要是由冲击激发的,只有一小部分是恒星形成的。我们使用阿塔卡马探路者实验(APEX),观察12 CO(3-2)和12 CO(4-3)的转换,以及在马蹄复杂的致密气体示踪剂。12 CO(3-2)和12 CO(4-3)是在半人马座A的北花丝中首次被探测到的,与12 CO(1-0)的发射相比,积分强度线比R32~0.2和R43~0.1。我们还根据Salomé et al.(2016)先前的12 CO(2-1)观测结果推导出了线比R21~0.6。我们使用非LTE辐射转移程序RADEX,确定该区域的分子气体温度为55-70 K,密度在2- 6 × 10^2 cm^-3之间。这样的密度也与巴黎-达勒姆激波程序的结果相一致,后者预测激波后的密度为100 cm^-3。然而,我们需要更多的观测发射线在一个更好的角分辨率,以放置在我们的辐射模型更严格的约束,无论是作为一个独立的工具(LVG代码)或结合冲击模型。
2019-06-26 astro-ph.GA
Chemical variations across the TMC-1 boundary: molecular tracers from translucent phase to dense phase
研究了Taurus分子云1(TMC-1)从半透明相到致密相的气相和颗粒表面物种的化学演化。通过比较观察结果与最新的化学网络的建模结果,我们研究了碳,氧,氮和硫的物种的转换过程,即从它们的初始原子形式到它们的主要分子储库形式都在气相和颗粒表面上。发现转化过程取决于物种和A $_V$。探索了通过改变O对化学的初始碳与氧元素丰度比(C/O)的影响,并且初始碳元素丰度为2.5 $\times$ 10 $^{-4}$和C/O比为0.5可以最好地再现TMC-1 CP处观察到的大多数分子的丰度,其中已经鉴定了90多个分子。在TMC-1条件下,我们预测了分子云演变过程中颗粒冰成分的变化,在A $_V$ $>$ 4等时,H $_2$ O冰为主要冰成分,A $_V$ $<$ 4等时,CO $_2$冰为主要冰成分,而在A $_V$ 4- 5等时,CO冰严重减少。
2022-03-01 astro-ph.GA
Modelling of dust emission of a filament in the Taurus molecular cloud
本文以Taurus分子云纤维为例,用Herschel观测和RT模型分析云结构、辐射场与尘埃性质的简并,发现尘埃FIR不透明度需比弥散介质高2–3倍,但空间变化证据仍较弱。
2023-10-31 astro-ph.GA
Gravitational Collapse and Filament Formation: Comparison with the Pipe Nebula
最近的分子云形成和演化模型表明,这种云是动态的,通常表现出引力坍缩。我们提出了一个简单的分析模型的全球崩溃到一个灯丝,并与我们的数值模拟的流动驱动的形成一个孤立的分子云来说明超音速运动和入流冲压压力的重力驱动的云演化模型中预期。我们将我们的结果应用于观测的烟斗星云,一个特别适合我们的目的,因为它的低恒星形成活动意味着微不足道的恒星反馈扰动对象。我们表明,我们的坍缩云模型可以解释的速度分散的大小在$^{13}$ CO的结构由Onishi等人。和所需的冲压压力由拉达等人。限制在管星云的低质量的核心。我们进一步推测,更高分辨率的模拟将显示小的速度分散在dendrock核心气体,如观察到的,但这是下落运动,不支持湍流。我们的研究结果指出了冲压压力作为分子云细丝的边界条件的必然性,以及特别是低质量核心仍然可以以显着的速率吸积质量的可能性,正如观测所表明的那样。
2009-09-10 astro-ph.GA
ALMA observations of NGC 6334S. II. Subsonic and Transonic Narrow Filaments in a High-mass Star Formation Cloud
我们提出了一个狭窄的细丝朝向一个巨大的红外暗云,NGC 6334 S,使用阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)的研究。利用H $^{13}$ CO $^{+}$谱线识别了13个气体细丝,而通过连续谱发射揭示了单个连续谱细丝。细丝呈紧凑的径向分布,细丝宽度中值为$\sim$ 0.04 pc,比先前提出的“准通用”0.1 pc细丝宽度窄。更高的空间分辨率观测和更高密度的气体示踪剂往往会识别更窄和更低质量的细丝。细丝的宽度大约是嵌入核心尺寸的两倍。气体细丝主要由热运动支撑。非热运动主要是亚音速和跨音速的气体细丝和嵌入的核心,这可能意味着恒星可能出生在低湍流的环境。一小部分的嵌入对象显示出较窄的速度分散相比,其相应的出生丝,这可能表明,湍流耗散发生在这些嵌入的核心。气体细丝的物理性质(质量、单位长度质量、气体运动学和宽度)类似于低质量到高质量恒星形成区域中发现的窄细丝。进化程度更高的源被发现离细丝更远,这种情况可能是由于YSO和它们的出生细丝之间的相对运动造成的。
2021-11-24 astro-ph.GA astro-ph.SR
Protostellar disk accretion in turbulent filaments
本文通过RAMSES三维模拟研究湍流纤维中核心坍缩,发现湍流速度场与引力准直自然形成片状过密度流束,使质量吸积偏离刚体旋转预测,大部分物质被输送到中等盘半径处。
2024-01-08 astro-ph.GA
Resolved Stellar Populations as Tracers of Outskirts
星系晕包含了关于星系形成和演化过程的基本线索:等级宇宙学模型预测星系晕是普遍存在的,并且(至少部分)是过去合并和/或吸积事件的产物。在过去的二十年里,宽视场测量的出现彻底改变了我们对银河系及其最近的“姐妹”仙女座的看法,揭示了过去和正在进行的吸积事件中丰富的潮汐流,以及其已知的微弱卫星的数量翻了一番。现在的重点将转移到本星系群之外的星系晕:分辨星系晕重要区域上的单个恒星将能够估计它们的年龄、金属丰度和梯度。收集到的有价值的信息,星系的质量范围,形态和不同的环境将最终测试和定量告知星系形成的理论模型,并阐明了许多挑战所面临的模拟星系规模。
2016-12-16 astro-ph.GA
Accelerated gas flow along Ophiuchus B44 filament: Breaking Position-Position-Velocity degeneracy
University of Vienna(维也纳大学);Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics(哈佛-史密森天体物理中心);University of Milan(米兰大学);Nagoya University(名古屋大学);Nobeyama Radio Observatory, National Astronomical Observatory of Japan (NAOJ), National Institutes of Natural Sciences (NINS)(日本国立天文台野边山无线电观测站,国立自然科学研究所)
结合Gaia三维尘埃图和CO径向速度,测量B44纤维的三维气体流,证实其为径向型纤维,气体远离大质量星加速流动,加速度约1.8 km/s/Myr,并发现激波证据。
2026-07-29 astro-ph.GA
Investigating physical states of molecular gas in the overlapping region of interacting galaxies NGC4567/4568 using ALMA
本文利用 ALMA 的 CO(J=1-0) 与 CO(J=3-2) 观测分析 NGC4567/4568 重叠区纤维状分子气体,发现云均受引力束缚但纤维中维里参数更高、R3-2/1-0 更低,支持其处于极早期相互作用且尚未触发恒星形成。
2023-03-30 astro-ph.GA
Magnetic field dragging in filamentary molecular clouds
本研究针对枢纽-纤维系统中磁力线曲率与气流属性的关联问题,建立有限电阻率气体横穿横向磁场的稳态模型,推导磁雷诺数等参数与磁力线偏转角的关系,结合观测验证双极扩散可提供维持稳态流动所需的电阻率。
2024-05-19 astro-ph.GA
Dense Molecular Filaments Feeding a Starburst: ALMA Maps of CO(3-2) in Henize 2-10
我们提出了ALMA CO(3-2)的观测在0.3角秒分辨率的He 2 -10,一个星暴矮星系和可能的高Z星系类似物。被CO(3- 2)追踪的温暖致密气体存在于运动学和空间上不同的云团细丝中。这些暗条没有优先的取向或方向;这可能表明该星系没有演化成盘状星系。丝状体似乎正在为活跃的星暴提供能量;其中一个丝状体的速度场表明,它正在加速冲向一个嵌入的星团。在星暴中,CO(3-2)和射电连续谱的相对强度在十秒差距尺度上变化很大。没有CO(3- 2)团簇与被认为是活动星系核的非热射电源相一致,也没有不寻常的运动学。分子气体的运动学显示出明显的活动,显然与当前的恒星暴增无关。最长的暗条位于星暴东侧,在整个$\approx 0.5$ kpc长度上,其$\sim$ 50~pc宽度上具有明显的半高宽$\sim40$ ~ \kms \切变。剪切的原因尚不清楚。这条细丝在投影上接近于以前在CO(1- 0)中看到的“动态不同”的CO特征。最复杂的区域和最高扰动的气体速度是在一个区域200秒差距以南的星暴。CO(3- 2)发射显示出分子流出,线宽FWZI $\sim$ 120-140 \kms,需要能量$\gtrsim 10^{53} \rm~ erg/s$。目前有{ \it no}候选物作为该流出物的驱动源。
2018-11-01 astro-ph.GA
Filament Fragmentation in High-Mass Star Formation
目的:我们解决了长丝形成和破碎的长度尺度(res. <=0.1pc),特别是牛仔裤长度和圆柱体破碎尺度。研究方法:我们用3.2mm连续谱和1-0视场镶嵌图观测了原型的高质量恒星形成暗条IRDC 18223,空间分辨率为~ 4“(~ 14000 AU)。结果:尘埃连续辐射将灯丝分解成至少12个相对规则间隔的核的链。岩芯之间的平均间隔约为0.40(± 0.18)pc。虽然这与无限的、等温的、重力束缚的气体圆柱体的碎裂大致一致,但是M/l~1000M_sun/pc的高质量-长度比需要额外的湍流和/或磁性支撑来抵抗细丝的径向塌陷。N_2H ~+(1-0)数据揭示了垂直于主丝的速度梯度。虽然不能排除灯丝的旋转,但数据也与主灯丝由几个速度相干的子灯丝组成一致。此外,这种垂直于灯丝的速度梯度类似于最近的结果,对巨蛇座南部被解释为在磁化和湍流片状结构内的灯丝形成的签名。低密度气体示踪剂([CI]和C18 O)在IRDC 18223暗条东西60“附近的尺度上揭示了类似的红/蓝移速度结构。这可能暂时被解释为一个签名的大规模云和较小规模的灯丝被运动学耦合。我们没有发现沿灯丝轴的速度梯度。这可能是由于没有显著的气体沿着平行轴流动,但也可能部分地由灯丝相对于天空平面的低倾斜角引起,这可以使这种特征最小化。
2015-10-09 astro-ph.GA astro-ph.SR