[論文レビュー] A one-sided knot ejection at the core of the HH 111 outflow

Laura Gómez, Luis F. Rodrı́guez+1 more|arXiv (Cornell University)|Dec 7, 2012

Astrophysics and Cosmic Phenomena被引用数 11

ひとこと要約

本研究では、HH 111の噴流核における高解像度3.6 cm VLA観測を行い、2007年にVLA 1から一方向の塊の噴出が確認された。データは、3.6 cmで自由自由放射が支配的であるほぼ垂直な二つのジェットのシナリオを支持している。一方、VLA 1の北に位置するコンパクトな源VLA 3の起源（銀河系内か銀河系外か）は未解明のままである。

ABSTRACT

We present an astrometry study of the radio source VLA 1 at the core of the HH 111 outflow using new data (2007) as well as archival observations (1992-1996). All data were taken at 3.6 cm with the Very Large Array in its most extended (A) configuration. The source VLA 1 has undergone a dramatic morphological change, showing a one-sided knot ejection in the 2007 epoch. We also report on the detection of a 3.6 cm compact continuum source (VLA 3) located at (-10.6",98.7") from VLA 1. No significant absolute proper motions were found for VLA 1 and VLA 3 and the upper limits are consistent with those found for (embedded) radio sources in the Orion Nebula. We favor the interpretation that in the continuum at 3.6 cm we are observing two nearly perpendicular jets. HH 111 presents a new case of one-sided jet ejection in a young stellar object. The Galactic (or extragalactic) nature of VLA 3 remains unclear.

研究の動機と目的

• HH 111噴流の核に位置する電波源VLA 1の運動・形態的進化を、複数エポックの測位測定を用いて調査すること。
• VLA 1およびVLA 3が顕著な絶対的自己運動を示すかどうかを特定することで、それらの動的起源を制約すること。
• 3.6 cmでのコンパクトな電波放射の性質を解明し、それがジェット由来の自由自由放射を示すのか、あるいはダスト支配の構造を示すのかを評価すること。
• 特に一方向の噴出を含む、若い星周囲噴流における周期的物質放出およびジェット非対称性の役割を評価すること。

提案手法

• VLAの最も広がった（A）配置を用い、3.6 cm連続スペクトルデータを取得することで、高解像度（約0.2 arcsec）を達成した。
• 2007年の新規観測データを1992年から1996年のアーカイブデータと統合し、VLA 1およびVLA 3の複数エポック測位解析を可能にした。
• 最大エントロピー画像化手法を適用し、動的範囲を向上させ、放射マップ内の微弱で広がった構造を解像した。
• エポック間の源位置比較により、VLA 1およびVLA 3の絶対的自己運動を測定し、位置不確かさに基づく上限を設定した。
• 合成ビームパラメータおよびノイズレベル（σ ≈ 0.02 Jy beam⁻¹）を用いて、画像品質および検出限界を評価した。
• 放射の形態を評価し、ジェット駆動由来の自由自由放射とダスト支配の構造とを区別した。特に1.3 mmおよび7 mm観測の先行研究を踏まえた。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 1992年から2007年の間に、HH 111噴流核に位置する電波源VLA 1は顕著な絶対的自己運動を示しているか？
• RQ2 1996年から2007年の間に観測されたVLA 1の著しい形態的変化、特に東側への一方向の塊の噴出は、何によって引き起こされたのか？
• RQ3 VLA 1から（−10′′.6, 98′′.7）の位置に位置するコンパクト電波源VLA 3は、銀河系内か銀河系外の起源であるか？
• RQ4 核における3.6 cm放射は、ほぼ垂直な二つのジェットによって説明できるか？また、それらは以前のディスクや自由自由放射を想定した解釈とどのように対比されるか？

主な発見

• VLA 1は1996年から2007年の間に著しい形態的変化を示し、2007年のエポックデータで明確に東側への一方向の塊の噴出が確認された。
• VLA 1およびVLA 3に顕著な絶対的自己運動は検出されず、オリオン星雲に位置する埋蔵電波源と同等の上限値と整合的であった。
• VLA 1から（−10′′.6, 98′′.7）の位置にコンパクトな3.6 cm連続スペクトル源VLA 3が検出されたが、その銀河系内または銀河系外の性質は未解明のままである。
• 3.6 cm放射は、東西方向に支配的である光学ジェット（HH 111）と、南北方向に支配的である赤外ジェット（HH 121）から生じるほぼ垂直な二つのジェット由来と解釈された。
• 1996年のデータは2007年よりも信号対雑音比が高かったが、噴出の解像は行われず、塊の形成が1996年から2007年の間に発生した可能性が示唆された。
• 電波放射の非対称性は、源の運動によるものではなく、周期的物質放出や固有のジェット非対称性によるものであり、DG Tau やCepheus A HW2などの他の若い星周囲対象と同様の特徴である。