Влияние звёздной обратной связи на формирование звёзд

Изображение Optical Digitized Sky Survey (DSS) в красно-зелено-синих (RGB) диапазонах (красный: DSS2 Red (F+R); синий: DSS2 Blue (XJ+S); зеленый: DSS2 NIR (XI+IS).) региона W3/4. Автор: Astronomy & Astrophysics (2024). DOI: 10.1051/0004-6361/202450914

Новое исследование пролило свет на влияние массивных звезд на близлежащий молекулярный газ и звездообразование в сверхбольшой области HII W4.

Исследование, опубликованное в журнале Astronomy & Astrophysics, было проведено Шэнь Хайляном, аспирантом Синьцзянской астрономической обсерватории Китайской академии наук (КАН), и его коллегами.

Одна из таких областей, W4, представляет собой хорошо известную полостную структуру, заполненную ионизированным материалом, и трубу, которая переносит горячий материал к галактическому диску.

В этом исследовании Шен и его команда провели крупномасштабное наблюдение CO (1–0) сверхбольшой области HII W4 и соседнего гигантского молекулярного облака W3. Используя данные ¹² CO/ ¹³ CO/C ¹⁸ O, собранные с 13,7-метрового телескопа миллиметрового диапазона в обсерватории Purple Mountain CAS, они проанализировали распределение молекулярного газа, окружающего сверхбольшую область HII W4.

Их выводы дают ценную информацию о том, как обратная связь от массивных звезд влияет на эволюцию молекулярного газа и сгустков в этой области.

По словам исследователей, молекулярное облако W3/4 делится на три отдельные области в зависимости от распределения газа: слой высокой плотности (область HDL), сформированный обратной связью и содержащий плотный газ; диффузная «пузырьковая область», находящаяся под влиянием обратной связи, но содержащая газ низкой плотности; и «область спонтанного звездообразования», расположенная вдали от области обратной связи.

Эта уникальная структура позволила исследователям изучить, как звездная обратная связь может как вызывать, так и подавлять звездообразование.

Результаты показали, что газ CO на границе области HII W4 демонстрирует сильное излучение, интенсивность которого резко увеличивается, прежде чем постепенно уменьшаться в направлении от области HII. Температура газа на границе также показывает сильную корреляцию с излучением 8 мкм, оба значения демонстрируют более высокие значения.

Эти наблюдения дают четкие доказательства расширения и радиационного нагрева на границе области HII, а также эрозии ионизированного потока.

Кроме того, исследователи идентифицировали 288 структур сгустков в регионе, классифицируя их по трем категориям на основе их распределения: HDL, пузырьковые и покоящиеся сгустки. Анализ показал, что сгустки HDL, как правило, имеют более высокие температуры возбуждения, более низкие вириальные параметры, более высокую дисперсию тепловой скорости и более низкие отношения L/M по сравнению с сгустками в покоящихся регионах.

С другой стороны, пузырчатые сгустки показали противоположные тенденции. Соотношение масса-радиус и кумулятивная функция распределения массы также четко различают три типа сгустков, подтверждая, что обратная связь из области W4 HII запускает активность звездообразования в слое W3 HDL, подавляя ее в граничной оболочке пузыря.

Больше информации: Hailiang Shen et al, Triggered and dispersed under feedback of super HII region W4, Astronomy & Astrophysics (2024). DOI: 10.1051/0004-6361/202450914

Источник: Chinese Academy of Sciences