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4 つのケプラー円盤

Sep 11, 2023Sep 11, 2023

Nature Astronomy volume 7、pages 557–568 (2023)この記事を引用

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この記事に対する著者の訂正は 2023 年 3 月 16 日に公開されました

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高質量の原始星 (M⋆ > 8M⊙) は、短期間の激しい成長によってその質量の大部分を獲得すると考えられています。 この一時的な降着は、重力によって不安定になり、その後の不均一な降着円盤によって促進されると考えられています。 観測能力の限界と、観測された降着バースト現象の欠如により、大質量原始星の円盤降着、不安定性、および降着バースト現象との関連についての肯定的な確認は保留されてきた。 2019 年の降着バーストに続いて、放射線のバーストによって駆動された熱波が大質量原始星 G358.93-0.03-MM1 から外側に伝播しました。 この期間中に、放射ポンピングされた 6.7 GHz メタノール メーザーの非常に長いベースライン干渉計観察が 6 回行われ、熱波が外側に伝播するにつれて増加し続ける円盤半径を追跡しました。 非常に長いベースライン干渉計マップを連結することで、~50 ~ 900 天文単位の物理的範囲をカバーする降着円盤の空間運動学の、まばらにサンプリングされたミリ秒のビューが提供されました。 私たちはこの観測アプローチを「熱波マッピング」と呼んでいます。 我々は、G358.93-0.03-MM1 の周りに空間的に分解された 4 腕螺旋パターンを持つケプラー降着円盤を発見したことを報告します。 この結果は、円盤降着と渦巻腕の不安定性が、一時的な降着による高質量星形成パラダイムに確実に関与していることを示唆しています。

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この研究で使用されたデータは、次のデータ アーカイブ内の実験コード (表 1) を検索することでアクセスできます: LBA データ (https://atoa.atnf.csiro.au)、EVN データ (http://archive.jive.nl) /scripts/portal.php) および VLBA データ (https://data.nrao.edu/portal/#/)。 この作業で使用されるメーザー スポットマップは、FITS 形式の 6 エポックからの校正データに加えて、次のリンクから入手できます: https://www.masermonitoring.com/g358-mm1-data-availability。

correlate2d アルゴリズムは、Python の SciPy パッケージ (バージョン 1.10.0) から入手できます。 MCMC アルゴリズムは、Python の emcee パッケージ (バージョン 3.1.3) から入手できます。 RANSAC アルゴリズムは、Python の scikit-learn パッケージ (バージョン 0.19.2) から入手できます。

この論文の訂正が公開されました: https://doi.org/10.1038/s41550-023-01944-8

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RAB は、東アジア中核天文台協会からの EACOA フェローシップを通じた支援に感謝します。 RAB、JOC、GCM は、世界新興電波天文学財団の電波天文学への貢献に感謝します。 TH は、文部科学省/JSPS 科研費第 2 号から財政的に支援されています。 17K05398、18H05222、20H05845。 YY は、文部科学省/JSPS の科研費第 2 号によって財政的に支援されています。 21H01120と21H00032。 LU は、グアナファト大学 (メキシコ) 助成金 ID CIIC 164/2022 からの支援に感謝します。 ACoG は、PRIN-INAF-MAIN-STREAM 2017 による支援を認めます。MO は、国際 LOFAR 望遠鏡へのポーランドの貢献に対する支援と資金の助成について、ポーランド共和国教育科学省に感謝します (協定番号 2021/WK/02)。 LOFAR PL-612 Baldy のメンテナンス用 (MSHE 決定番号 28/530020/SPUB/SP/2022)。 AB と MD は、Grant 2021/43/B/ST9/02008 によるポーランド国立科学センターからの支援に感謝します。 OB は、イタリア大学研究省からの財政的支援を認めます – プロジェクト提案書 CIR01_00010。 AMS と DAL は、ロシア連邦科学高等教育省の支援を受けました (国家契約 FEUZ-2023-0019)。 DJ は NRC カナダと NSERC Discovery Grant によってサポートされています。

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RA バーンズ & T. ヒロタ

国立天文台理学部(三鷹市)

RAバーンズ

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Y.ワン

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マレーシア、クアラルンプールのマラヤ大学理学部物理学科

Z. ロスリ

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米倉佑香&田邉由緒

総合研究大学院大学天文科学専攻、三鷹市

広田 哲也

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J.ブランド

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S・ブリーン

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X・チェン

中国科学院、上海天文台、上海、中国

X・チェン

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RAB は観測の主任研究者としてプロジェクトを主導し、VLBI データを処理して論文を執筆しました。 YU はメーザー データのケプラー モデリングを実行しました。 NS は、RANSAC と MCMC を使用してスパイラル アームの識別手順を実行しました。 J. Blanchard は、追加の螺旋腕を特定するために 2 次元相互相関を実施しました。 ZRではディスク傾き測定を実施しました。 KS と YY はターゲットのメーザー ソースを選択しました。 AEV、J. Brand、SPvdH、YY、YT、AA、GCM、MO、MD は、G358.93-0.03 に向けてメーザーの単一ディッシュ モニタリングを実施しました。 GO、SPE、LH、CP が LBA 観測を実施しました。 著者全員が科学的な議論に貢献し、論文の執筆と査読のプロセスを支援しました。

RA Burnsへの対応。

著者らは競合する利害関係を宣言していません。

Nature Astronomy は、この研究の査読に貢献してくれた匿名の査読者に感謝します。

発行者注記 Springer Nature は、発行された地図および所属機関の管轄権の主張に関して中立を保っています。

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Burns, RA、Uno, Y.、Sakai, N. 他一時的に降着する高質量原始星を生み出す 4 本の腕の螺旋を持つケプラー円盤。 Nat Astron 7、557–568 (2023)。 https://doi.org/10.1038/s41550-023-01899-w

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受信日: 2022 年 9 月 16 日

受理日: 2023 年 1 月 18 日

公開日: 2023 年 2 月 27 日

発行日:2023年5月

DOI: https://doi.org/10.1038/s41550-023-01899-w

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