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星形成长云的新模型

发布时间:2018-05-15

Musca恒星形成灯丝中气体密度的伪彩色图像(最高密度以红色显示)。关于这些长丝结构的新理论研究提出了沿长度方向的几种星形成区域,并且成功地再现了像这种在Musca中看到的细丝中许多特征。

来自哈佛 - 史密松天体物理中心的研究人员介绍了形成恒星的丝状云的新模型,以便量化它们的特性并预测它们的演变。 / em

星际分子云通常被认为是拉长的并且是“丝状的”形状,并且具有很宽的尺寸范围。在恒星形成的分子云中,丝状结构被认为在恒星形成中扮演重要角色,因为物质崩塌形成恒星。因为它们所包含的灰尘遮挡了背景恒星的光线,同时以红外和亚毫米波发射,所以检测到了长丝云。一些长丝的观察表明它们本身由具有不同物理性质的紧密间隔纤维束组成。计算机模拟能够再现这些丝状结构中的一些,天文学家普遍认为气体中的湍流与重力崩溃相结合可能导致它们内部的细丝和原星,但细丝形成,形成恒星并最终消散的确切方式是不明白。例如,由于未知原因,发生的新星的数量在长丝之间差别很大。

星形成长丝的通常模型是密度根据特定轮廓朝向轴线增加的圆柱体,但沿其长度是均匀的。 CfA天文学家Phil Myers开发了这种模型的一个变体,其中灯丝沿其长度方向有一个星形成区域,其密度和直径较高,有三个通用形状来描述它们的形状。除了对灯丝结构的更现实的描述之外,不同密度分布形成不同强度的引力“井”,自然导致其内形成不同数量的恒星。

Myers将这三种区域的恒星形成特性与观察到的恒星形成长丝的特性进行了比较,结果非常好。 Musca中的分子云中的细丝具有相对较少的恒星形成,并且可以用指示进化早期阶段的三个轮廓之一进行合理解释。南极科罗娜星座中的一小群年轻恒星适合第二个进化时间更长的模型,而蛇夫座的长丝可能接近其恒星形成寿命的终点,类似于第三种类型。到目前为止,三个配置文件似乎能够解释所有的情况。新的结果是为星形成长丝理论带来更复杂和现实的重要一步。未来的工作将探索将各种恒星形成区域分解成恒星的特定过程。

研究:星形丝模型

资料来源:哈佛 - 史密森天体物理中心