[論文レビュー] New Young Stellar Object candidates in the Chamaeleon I molecular cloud discovered by DENIS

L. Cambrésy, E. Copet+6 more|arXiv (Cornell University)|Jul 8, 1998

Astrophysics and Star Formation Studies被引用数 3

ひとこと要約

本研究では、DENIS調査による近赤外線J、H、Kバンドの光度測定を用いて、シャマレオンI分子雲に54個の新しい若齢星対象候補を同定した。候補は、雲による予想される赤化を上回る極めて赤い近赤外線色を示しており、遮蔽度が最も高い領域に空間的に集中していることから、降着円盤を有するおそらく古典的Tタウリ星であるとされ、推定年齢は0.5〜400万年である。

ABSTRACT

This paper presents an analysis of the nature of point sources discovered by DENIS in an area of 1.5 x 3 degrees around the Chamaeleon I molecular cloud. Most of the 30000 objects detected in the J band are background stars that were previously used to derive an accurate extinction map of the full area (Cambresy et al., 1997) using star count method. In the present work, we investigate the young stellar population of the cloud using the IJK photometric DENIS data. The whole sample of 126 already known YSOs, which are mainly T Tauri stars, are identified in the DENIS catalogue. Besides, we propose 54 sources as new candidates of YSOs. These new faint objects are selected according to their extremely red near infrared colour, that cannot be explained only by the reddening of the cloud. Moreover they are concentrated near to the most obscured areas of the cloud. Although spectroscopic confirmation is badly requested, they are interpreted as probable classical T Tauri stars that have escaped previous spectroscopic, IRAS or X-ray observations and pertaining to the low-end of the luminosity function. Assuming that they are reliable YSOs with massive accretion disks, and using theoretical pre-main-sequence tracks we estimate the age of this sample to be ranging from 5 10^5 to 4 10^6 years, an elapse of time that spans the range between the end of the star formation in the cloud and the maximum life time of the circumstellar disk.

研究の動機と目的

• 深さのある近赤外線光度測定を用いて、シャマレオンI分子雲における新しい若齢星対象候補を同定すること。
• 従来の分光的調査、IRAS調査、X線調査で見逃された可能性のある低光度YSOの存在を調査すること。
• 理論的準主系列進化曲線を用いて、新たに同定されたYSO候補の年齢分布を推定すること。
• 新たに同定されたYSO候補と雲の最も遮蔽度の高い領域との空間的相関関係を評価すること。

提案手法

• シャマレオンIの周辺をカバーする1.5° × 3°の領域について、DENIS調査の近赤外線J、H、Kバンド光度測定を用いた。
• 色-色図および色-等級図を用いて、赤外線色に基づきYSO候補と背景星を区別した。
• 宇宙間赤化だけでは説明できないほど極めて赤いJ-K色を持つ源を選別した。
• 既存の文献に記載されたYSO（主にTタウリ星）と照合し、検出の妥当性を検証した。
• 理論的準主系列進化曲線を用いて、新たな候補の年齢を推定した。
• 雲の最も遮蔽度の高い領域に対する候補の空間的クラスタリングを評価し、雲との物理的関連を支持した。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 シャマレオンIに向けてDENIS調査で検出された微弱で極めて赤い点源の性質は何か？
• RQ2 これらの赤い源は、宇宙間赤化だけでは説明できるか、それとも周囲星間円盤を示す内在的過剰放射を必要とするか？
• RQ3 新たに同定された候補の光度特性は、当該領域の既知のTタウリ星とどのように比較できるか？
• RQ4 進化モデルに基づいて、これらの新たなYSO候補の推定年齢範囲は何か？
• RQ5 新たなYSO候補とシャマレオンI分子雲の最も密度が高く遮蔽度の高い部分との間に空間的相関があるか？

主な発見

• 極めて赤いJ-K色を示す54個の新しいYSO候補が同定された。この色は、雲の減光による予想される赤化を上回るものである。
• 候補は、シャマレオンI分子雲の最も遮蔽度の高い領域に空間的に集中しており、雲との物理的関連を支持する。
• 新たに同定されたYSO候補の推定年齢は0.5〜400万年であり、星形成の終焉段階と周囲星間円盤の典型的寿命との間にある段階に位置する。
• 候補は、赤色の色と低光度を特徴とし、降着円盤を有するおそらく古典的Tタウリ星と解釈される。
• このサンプルは、従来のIRAS調査、X線調査、分光的調査で検出されなかった低光度YSOの低光度端を表している可能性がある。
• 結果から、DENIS調査は、従来の観測手法で見逃された低質量で若い星の顕著な集団をシャマレオンIで発見したと示唆される。