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恒星形成与演化
2010-06-12 10:46:00| 【 【打印】【关闭】

一.背景介绍

星际分子通常指的是星际物质(如星云、分子云)、晚型星的拱星包层以及星系中的气态分子,迄今已经发现了一百多种星际分子的数千条不同频率的谱线。星际分子广泛存在于各种天体之中,辐射的波长范围从厘米、毫米、亚毫米,一直到近红外,是探测和研究天体物理性质和动力学的有效工具。

二.南山站25米望远镜分子谱线观测系统

恒星形成与演化团组依托南山基地25米射电望远镜于1997年建成国内最早的厘米波分子谱线观测系统。2010年,系统的频谱终端更新为1GHz带宽,8192通道的双路DFB系统。系统的框图如图1所示。2011年底新研制的1.3厘米波段高灵敏度双极化制冷接收机投入观测。目前该系统的主要工作波段为18、6和1.3厘米,可以观测羟基脉泽、甲醛吸收线、氢复合线、水脉泽、甲醇脉泽和氨分子等谱线。南山基地是我国重要的厘米波分子谱线观测研究基地。

三.主要研究内容

团组的研究领域为分子云与恒星形成,研究方向包括(1)分子云的结构与演化:银河系致密气体的分布与结构,巨分子云的结构与物理性质,稠密分子云核的形成等。(2)大质量恒星形成:大质量恒星形成的初始条件,从分子云核到大质量原恒星的大尺度演化规律,大质量恒星形成区与周围分子云的作用以及触发恒星形成等。(3)脉泽。

团组将以南山基地25米射电望远镜分子谱线观测为基础,广泛利用各种巡天数据以及国内外其它望远镜开展上述方向的研究。同时,拓展和深化与哈佛史密松天体物理中心、南京大学、北京大学和紫金山天文台等国内外研究机构的合作,建设具有国际视野的一流研究团队。

四.研究成果

近年来,团组使用南山基地25米望远镜分子谱线观测系统在6厘米波段进行大质量恒星形成区的甲醛和氢复合线观测研究,发现了200多个甲醛谱线源(图2),获得了十多个大质量恒星形成区前所未有的大尺度甲醛分布及相关物理信息(图3)。2013年开始氨分子和水脉泽的巡天观测,在此基础上研究银河系致密气体的分布、银河系结构和大质量恒星形成的初始条件等。针对金牛座星云的一个纤维状结构(filament)的氨分子观测表明,氨分子示踪的致密气体与filament符合的非常好(图4)。

发表论文

Tang,X,D; Esimbek,J;Zhou.J.J; Wu.G, Ji.W.G; and Okoh.D, “The relation of H2CO,12CO,13CO and continuum in molecular cloud”,2012,A&A,in press

Ji,W.-G.; Zhou, J.-J.; Esimbek, J.; Wu, Y.-F.; Wu, G.; Tang, X.-D.“The infrared dust bubble N22: an expanding HII region and the star formation around it” 2012 A&A,544A,39J

Esimbek,Jarken;Zhou,Jian Jun.;Wu,Gang.;Tang,Xin Di “Infrared characteristics of sources associated with OH, H2O, SiO and CH3OH masers”2012 IAUS,287,178E

Zhou,Jian-jun; Esimbek,Jarken; Wu,Gang “22 GHz Water Maser Survey of the Xinjiang Astronomical Observatory” 2012IAUS,287,296Z

Chuanpeng Zhang,Jarken.Esimbek,Jian-Jun Zhou and Gang Wu“Large area mapping of formaldehyde at 4.8GHz toward gaint molecular clouds”,2012 Ap&SS,337,283Z

Zhimao Du, Jianjun Zhou, Jarken Esimbek and Chuanpeng Zhang” A H2CO and H110 survey of HII regions using 25-m radio telescope of Nanshan Station” A&A,2011,532,A127

Esimbek,J.; Zhou,J.; Zhang,C.“Large Area Mappings of Formaldehyde at 6-cm toward Giant Molecular Clouds”,2011IAUS..280P.154E

Zhou,J.J.; Esimbek,J.; Ji,W.G.“CO(3-2),CO(2-1) and CO(1-0) observations toward the Galactic bubbles N54, N73, N74, N82 and N130” 2011IAUS..280P.391Z

Gang Wu,Jarken.Esimbek,Jian-Jun Zhou and Xiao-Hong Han,” The 110 - 111 H2CO and H110 observations towards the giant HII region in cloud complex W43” ,RAA,2011 Vol.11 No.1,63-70

Xiao-Hong Han,Jian-Jun Zhou,Jarken Esimbek,Gang Wu and Ming-Fei Gao” H2CO and H110 survey toward UCHII regions” ,RAA,2011 Vol.11 No.2,156-162

Ji-Mang Mu, Jarken.Esimbek, Jian-Jun Zhou and Hai-Juan Zhang” Characteristics of Infrared Point Sources Associated with OH Masers”  RAA. 2010 Vol.10 No.2, 166–172

Hai-juan Zhang,Jian-jun Zhou,Guo-liang Dong,Jarken Esimbek, Ji-mang Mu“The properties of a large sample of OH/IR stars, S stars and C-rich AGB stars” 2010Ap&SS.330.23Z

Esimbek Jarken, Wu Yuefang, Wang yang. “A mapping study of massive cores with 13CO J=1-0 line”2008,New Astronomy, 13, P.144-156

图1. 南山站25米射电望远镜分子谱线观测系统框图

 

图2. 巡测中发现的新的甲醛谱线源和氢复合线谱线

 

 

图3. 对大质量恒星形成区W3和NGC2024/2023的H110α和H2CO谱线成图观测

 


图4. 对于金牛座巨分子云中的一条纤维结构(filament)的氨分子谱线成图观测。

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