甲醇脉泽的观测研究

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甲醇脉泽是近几年研究的热点课题之一。它们通常有很强的辐射流量,覆盖从厘米到亚毫米范围的20多条跃迁线并且示踪恒星形成区周围的致密区域。这些都使得它们成为一系列研究的焦点。甲醇脉泽根据激发地点的不同可以分成Ⅰ型甲醇脉泽和Ⅱ型甲醇脉泽。这两种不同类型的脉泽分别示踪不同的区域且有不同的跃迁频率。本研究通过对甲醇脉泽的单天线和VLBI观测,搜寻更多的Ⅰ型甲醇脉泽样本和考察Ⅱ型甲醇脉泽、磁场以及与恒星形成之间的关系。本文主要涉及以下三方面工作:  (1)Spitzer数据证认的EGO源中的95GHz甲醇脉泽巡天。我们使用澳大利亚的Mopra22m射电望远镜对从Spitzer的GLIMPSEⅠ&Ⅱ数据中证认出来的具有外流现象的EGO源开展了Ⅰ型95GHz甲醇脉泽巡天。样本总共包含247个源(GLIMPSEⅠ中有192个源,GLIMPSEⅡ中有55个源)。我们的结果探测到141个Ⅰ型甲醇脉泽源(GLIMPSEⅠ有102个,GLIMPSEⅡ有39个),相应的探测率是57%(141/247)。该结果肯定了EGO源中存在很高的Ⅰ型甲醇脉泽探测率。并且,我们的结果中还包含129个新证认的Ⅰ型甲醇脉泽源,这进一步补充了我们目前已知的Ⅰ型甲醇脉泽样本(已在银河系内发现~200个Ⅰ型甲醇脉泽源)。通过比较只与Ⅰ型脉泽成协的源和与Ⅱ型甲醇脉泽成协的源的[3.6]-[5.8]比[8.0]-[24]颜色关系,我们发现与Ⅱ型脉泽都成协的源比只与Ⅰ型甲醇脉泽成协的源有更红的颜色。它们颜色之间的差别可能由Ⅰ型脉泽示踪低质量恒星形成区或者(以及)它们可能示踪不只一个演化阶段所导致。具体哪一个因素占主导需要通过进一步的高分辨率观测才能确定。  (2)分子外流源中的Ⅰ型甲醇脉泽巡天。我们使用紫金山天文台的13.7米德令哈毫米波射电望远镜,在95GHz上观测了一共包含123个大质量源和165个小质量源的总共288个分子外流源来搜寻Ⅰ型甲醇脉泽。我们的观测结果发现62个甲醇脉泽源(>3σ),其中包含47个大质量源和15个小质量源,对应着在38%(47/123)的大质量和9%(15/165)的小质量中探测到了Ⅰ型甲醇脉泽。而大小质量源之间4倍的探测率差异暗示着甲醇脉泽更容易在大质量源中所激发。在我们新探测到的37个95GHz甲醇脉泽源(其中包括27个是大质量源和10个是小质量源)中,包含了19个新证认的95GHzⅠ型甲醇脉泽源(其中13个是大质量源和6个是小质量源)。我们发现甲醇脉泽的探测率随着包括外流质量、动量、动力学能量、力学量、力学光度、以及中心源的热光度在内的外流量的增加而增加。我们对甲醇脉泽的内禀光度和外流参数之间的相关分析还发现甲醇脉泽和与中心源的热光度、外流质量、动量、动力学能量、以及质量损失率间存在着很强的相关关系。这肯定了Ⅰ型甲醇脉泽的碰撞抽运激发机制以及甲醇脉泽和外流的物理联系。  (3)6.7GHzⅡ型甲醇脉泽的VLBI偏振观测。为了调查Ⅱ型6.7GHz甲醇脉泽符合盘模型还是外流模型,我们使用EVN偏振观测了三个EGO源(G19.01-0.03,G19.36-0.03和G28.83-0.25)上的甲醇脉泽。我们从观测结果中得到甲醇脉泽的高分辨率的分布形态以及它们的偏振矢量。在通过把高分辨率的脉泽分布、偏振矢量(磁矢量)、和它们的外流方向作比较后。我们发现这三个EGO源中的Ⅱ型6.7GHz甲醇脉泽分布符合盘起源模型。
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