[論文レビュー] Young massive stars in the ISOGAL survey I. VLA observations of the ISOGAL l=+45 field

L. Testi, M. Felli+1 more|ArXiv.org|May 23, 1999

Space Technology and Applications参考文献 1被引用数 5

ひとこと要約

本研究では、銀経 l=+45° の 0.65 deg² の領域における VLA ラジオ連続スペクトル観測を 3.6 cm および 6 cm で実施し、34 個のコンパクトなラジオ源を特定した。そのうち 13 個は、5 つの拡張した熱的超小口 HII (UCHII) 領域に関連しており、これらすべてが Wood & Churchwell (1989) の IR 色基準を満たしている。残りの 21 個の源は、おそらく非熱的で銀河系外の源であると考えられ、IRAS が UCHII 色を持つ源がコンパクトな VLA 構成で拡張構造として解像されることから、UCHII 領域の寿命に関する推定値に疑問を呈するものである。

ABSTRACT

We present VLA radio continuum observations at 3.6 and 6 cm of a ~0.65 sq.deg. field in the galactic plane at l=+45deg . These observations are meant to be used in a comparison with ISO observations at 7 and 15 um of the same region. In this paper we compare the radio results with other radio surveys and with the IRAS-PSC. At 3.6 and/or 6 cm we detect a total of 34 discrete sources, 13 of which are found in five separate extended complexes. These are all multiple or single extended thermal ultra-compact HII (UCHII) regions. While for each of these complexes an IRAS counterpart could be reliably found, no IRAS counterpart could be reliably identified for any of the remaining 21 sources. Of these 21 compact sources, six are candidate UCHII regions, and the other 15 are most probably background extragalactic non-thermal sources. The five IRAS sources associated with the radio continuum complexes all satisfy the Wood & Churchwell (1989; WC89) color criteria for UCHII. None of the other 38 IRAS point sources present in our surveyed field show the same colors. This fraction of WC89 type to total IRAS sources is consistent with what is found over the entire galactic plane. The fact that, when observed with a compact VLA configuration, the IRAS sources with "UCHII colors" are found to be associated with arcminute-scale extended sources, rather than with compact or unresolved radio sources, may have important implications on the estimated lifetime of UCHII regions.

研究の動機と目的

• ISOGAL l=+45° 領域における若年で高質量星の特定と特徴付けを、ラジオ連続スペクトル放射を用いて行う。
• VLA ラジオデータを ISO および IRAS ポイント源カタログと照合し、コンパクト HII 領域と背景源を区別する。
• 銀河平面における超小口 HII 領域の同定に、IRAS 色基準（Wood & Churchwell 1989）の信頼性を評価する。
• コンパクトな VLA 構成における UCHII 領域の形態的構造を調査し、その動的進化に与える影響を検討する。
• IRAS が UCHII 色を持つ源が、コンパクト性を仮定する前提に反して拡張したラジオ構造として解像されるかどうかを検証する。

提案手法

• コンパクトな VLA 構成を用いて、ISOGAL l=+45° 領域におけるラジオ連続スペクトル放射を検出するための VLA 観測を 3.6 cm および 6 cm で実施した。
• IRAS ポイント源カタログ（PSC）の源および ISO 7 および 15 μm データと照合し、赤外対応源の評価を行った。
• IRAS ソースを潜在的な UCHII 領域として分類するために、Wood & Churchwell (1989) の色基準（f7/f15 > 0.5 および f15/f25 > 0.25）を適用した。
• 源の形態的特徴を分析し、コンパクトで解像不能な源と、UCHII 領域を示す熱的拡張構造との区別を行った。
• 他のラジオ調査との統計的比較を用いて、源分類の妥当性を検証し、銀河系外源による汚染度を評価した。
• UCHII 領域の推定寿命に与える、拡張したラジオ形態の影響を評価した。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 高分解能 VLA 観測において、IRAS が UCHII 色基準（Wood & Churchwell 1989）を満たす源が、コンパクトで解像不能なラジオ源として信頼性高く関連しているか。
• RQ2 l=+45° 領域におけるコンパクトなラジオ源のうち、何パーセントが拡張した熱的放射を示すことで、超小口 HII 領域を示しているか。
• RQ3 検出されたラジオ源のうち、何個がおそらく銀河系外の非熱的源であると考えられ、UCHII 領域に対して相対的にどのように分布しているか。
• RQ4 コンパクトな VLA 構成における UCHII 領域の観測された拡張ラジオ形態が、その動的寿命の推定値に影響を与えているか。
• RQ5 21 個のコンパクトなラジオ源に IRAS 対応源がないのは、背景の銀河系外源によるものと説明できるか。

主な発見

• l=+45° 領域において、3.6 cm および／または 6 cm で合計 34 個のコンパクトなラジオ源が検出された。
• そのうち 13 個の源は、5 つの拡張した熱的超小口 HII 領域に関連しており、これらすべてが Wood & Churchwell (1989) の色基準を満たしている。
• 残りの 21 個のコンパクトなラジオ源に対しては、信頼できる IRAS 対応源が特定できず、これらはおそらく銀河系外の非熱的源であると考えられる。
• 21 個の非関連源のうち 6 個は候補となる UCHII 領域であるが、IRAS 対応源がないことから、検出されなかったか誤分類された可能性がある。
• 拡張したラジオ複合体に関連する 5 個の IRAS ソースはすべて WC89 色基準を満たしており、この割合は全体の銀河平面分布と一致する。
• IRAS が UCHII 色を持つ源が、コンパクトな VLA 構成で弧分スケールの拡張ラジオ構造として解像されることから、UCHII 領域は従来の推定よりも拡張している可能性があり、現在の寿命推定値に疑問を呈するものである。