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天体物理学 > 太阳与恒星天体物理学

arXiv:2409.03016 (astro-ph)
[提交于 2024年9月4日 ]

标题: 用JWST和ALMA解析双喷流和双盘:年轻的WL 20多重系统

标题: Resolving Twin Jets and Twin Disks with JWST and ALMA: The Young WL 20 Multiple System

Authors:Mary Barsony, Michael E. Ressler (1), Valentin J.M. Le Gouellec (2), Łukasz Tychoniec (3), Martijn L. van Gelder (3) ((1) Jet Propulsion Laboratory, (2) NASA Ames Research Center, (3) Leiden Observatory)
摘要: 我们报告了在中红外波长下仅从预主序天体发出的喷流的发现,这得益于JWST的中红外中分辨率光谱仪(MIRI MRS)仪器的卓越灵敏度。这些喷流仅在[NiII]、[FeII]、[ArII]和[NeII]的谱线中观测到。H$_2$发射线,在八种不同的跃迁中成像,具有完全不同的形态,呈现出宽角、双锥形结构,对称地分布在喷流轴周围。协同的高分辨率阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列(ALMA)观测解析了一对并排的边缘朝向吸积盘,位于双中红外喷流的起源处。假设正在研究的年轻多星系统的各组成部分是同时形成的,该系统的年龄至少为(2$-$2.5)$\times$10$^6$yr,尽管从结合的边缘朝向盘源的光谱能量分布推断出的年龄明显更年轻。 后期系统演化阶段得到了ALMA对CO(2$-$1)、$^{13}$CO(2$-1$)和C$^{18}$O(2$-$1)的观测结果的证实,这些观测结果没有显示出分子外流或残留腔壁的痕迹。因此,在没有任何环境被扫过的气体的情况下,观测到的H$_2$结构必须起源于宽角盘风。在最近对原恒星的研究背景下,我们提出了一种外流演化情景,其中分子气体组分在最年轻的天体中占主导地位,而快速电离喷流在最年老的天体中占主导地位,这与在WL 20系统中发现的双喷流情况类似。
摘要: We report the discovery of jets emanating from pre-main-sequence objects exclusively at mid-infrared wavelengths, enabled by the superb sensitivity of JWST's Mid-InfraRed Medium-Resolution Spectrometer (MIRI MRS) instrument. These jets are observed only in lines of [NiII], [FeII], [ArII], and [NeII]. The H$_2$ emission, imaged in eight distinct transitions, has a completely different morphology, exhibiting a wide-angled, biconical shape, symmetrically distributed about the jet axes. Synergistic high-resolution Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) observations resolve a pair of side-by-side edge-on accretion disks lying at the origin of the twin mid-infrared jets. Assuming coevality of the components of the young multiple system under investigation, the system age is at least (2 $-$ 2.5) $\times$ 10$^6$ yr, despite the discrepantly younger age inferred from the spectral energy distribution of the combined edge-on disk sources. The later system evolutionary stage is corroborated by ALMA observations of CO(2$-$1), $^{13}$CO(2$-1$), and C$^{18}$O(2$-$1), which show no traces of molecular outflows or remnant cavity walls. Consequently, the observed H$_2$ structures must have their origins in wide-angled disk winds, in the absence of any ambient, swept-up gas. In the context of recent studies of protostars, we propose an outflow evolutionary scenario in which the molecular gas component dominates in the youngest sources, whereas the fast, ionized jets dominate in the oldest sources, as is the case for the twin jets discovered in the WL 20 system.
评论: 25页,19图;已接受发表于ApJ
主题: 太阳与恒星天体物理学 (astro-ph.SR) ; 星系的天体物理学 (astro-ph.GA)
引用方式: arXiv:2409.03016 [astro-ph.SR]
  (或者 arXiv:2409.03016v1 [astro-ph.SR] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2409.03016
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI

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来自: Mary Barsony [查看电子邮件]
[v1] 星期三, 2024 年 9 月 4 日 18:11:35 UTC (6,711 KB)
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