[论文解读] 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 3

一句话总结

本研究利用DENIS调查的近红外J、H和K波段测光数据，在蝘蜓座I分子云中识别出54个新的年轻恒星物体（YSO）候选体。这些候选体基于其极端红化的近红外颜色被选出，其红化程度超过云内预期的消光效应，且在最暗区集中分布，表明它们很可能是具有吸积盘的经典T Tauri星，估计年龄在0.5至400万年之间。

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.

研究动机与目标

• 利用深度近红外测光识别蝘蜓座I分子云中的新年轻恒星物体（YSO）候选体。
• 研究先前光谱、IRAS或X射线巡天可能遗漏的低光度YSO群体。
• 利用理论前主序演化轨迹估算新识别YSO候选体的年龄分布。
• 评估新YSO候选体与云中最暗区域的空间相关性。

提出的方法

• 利用覆盖蝘蜓座I周围1.5° × 3°区域的DENIS调查近红外J、H和K波段测光数据。
• 应用颜色-颜色图和颜色-星等图，根据红外颜色将YSO候选体与背景恒星区分开。
• 选择仅靠星际消光无法解释的极端红化J-K颜色的源。
• 与文献中已知的YSO（主要为T Tauri星）交叉比对，以验证检测结果。
• 利用理论前主序演化轨迹估算新候选体的年龄。
• 评估候选体相对于云中最暗区域的空间聚集性，以支持其与云的物理关联。

实验结果

研究问题

• RQ1 在DENIS调查中探测到的蝘蜓座I方向的微弱、极端红化的点源的性质是什么？
• RQ2 这些红化源是否仅能用星际消光解释，还是需要原恒星盘导致的内在超量辐射？
• RQ3 新候选体的测光特性与该区域已知T Tauri星相比如何？
• RQ4 基于演化模型，这些新YSO候选体的估计年龄范围是什么？
• RQ5 新YSO候选体与蝘蜓座I分子云最致密、最暗区域之间是否存在空间相关性？

主要发现

• 基于其极端红化的J-K颜色，共识别出54个新的YSO候选体，其红化程度超过云消光所预期的范围。
• 候选体在蝘蜓座I分子云最暗区域集中分布，支持其与云的物理关联。
• 新YSO候选体的估计年龄范围为0.5至400万年，处于恒星形成结束与原恒星盘典型寿命之间的阶段。
• 这些候选体被解释为极有可能具有活跃吸积盘的经典T Tauri星，与它们的红化颜色和低光度一致。
• 该样本很可能代表了此前IRAS、X射线或光谱巡天中未被探测到的低光度YSO群体。
• 结果表明，DENIS调查揭示了蝘蜓座I中大量此前被遗漏的低质量、年轻恒星，这些恒星未被早期观测方法发现。