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IC 1396 中的红外星团形成研究

IC 1396 中的红外星团形成研究. 姓名：黄亚芳 ( 硕士 08 级 ) 指导教师：李金增 2009 年 12 月 7 日. 一、恒星形成研究回顾 二、 IC1396 三、研究内容和方法 四、总体计划及安排. 一、恒星形成. 1 、恒星形成研究历史 2 、恒星形成过程 3 、低质量主序前恒星的分类 4 、恒星与星团形成研究现状. 1 、恒星形成研究历史. 1940s--1950s 主要研究星云、 OB 星协和 T 星协，以及恒星初始质量函数（ IMF ）。 1960s

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IC 1396 中的红外星团形成研究

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Presentation Transcript

  1. IC 1396 中的红外星团形成研究 姓名：黄亚芳 (硕士08级) 指导教师：李金增 2009年12月7日

  2. 一、恒星形成研究回顾 二、IC1396 三、研究内容和方法 四、总体计划及安排

  3. 一、恒星形成 1、恒星形成研究历史 2、恒星形成过程 3、低质量主序前恒星的分类 4、恒星与星团形成研究现状

  4. 1、恒星形成研究历史 • 1940s--1950s 主要研究星云、OB星协和T星协，以及恒星初始质量函数（IMF）。 • 1960s Hayashi和他的合作者发现T-Tauri stars处于低质量恒星形成的一个早期阶段。 • 1970s 随着毫米波探测技术的发展，CO观测为天文学研究提供了重要依据，发现恒星形成于巨分子云中（GMCs）。 Larson、Bodenheimer 和Black 建立了分子云塌缩和原恒星形成模型，并预言原恒星应该具有很强的红外发射。

  5. 2、恒星形成过程 • 巨分子云（GMCs）的空间尺度一般在50-100 pc，质量约为104-105个太阳质量，平均质量密度约为15 Msun pc-3。

  6. 2.1 低质量恒星形成过程 • 1. 分子云核形成阶段（prestellar cores） • 2. 原恒星形成（protostar） • 3. 分子外流阶段 • （YSOs） • 4. 带有吸积盘的主序前星的形成 • （disk star） 图1 低质量恒星形成的模型（Shu et al. 1987）

  7. 2.2 巨分子云中OB星团的序列形成 (Lada 1987) （1）低质量恒星形成； （2）局部形成大质量OB星团，并电离和压缩周围的气尘物质； 图2 OB星团在巨分子云中序列形成的示意图（1）

  8. （3） 新一代OB星团的激发形成； （4）最终瓦解整个分子云复合体。 图2 OB星团在巨分子云中序列形成的示意图（2）

  9. 3、低质量主序前恒星分类 • 根据YSO在光学及红外波段的能谱分布将红外源分为Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型红外源三类(Lada 1987) 。

  10. Ⅰ型红外源其能谱分布比单个黑体谱要宽得多，而且其峰值发射位于远红外和毫米波波段。Ⅰ型红外源其能谱分布比单个黑体谱要宽得多，而且其峰值发射位于远红外和毫米波波段。 • Ⅱ型红外源同样具有比黑体谱宽的能谱分布，其峰值发射在光学或近红外波段。 • Ⅲ型红外源其能谱分布峰值一般在光学或近红外波段，与单一黑体谱的能量分布很接近，而且在长波方向也不再表现出红外色余。 图3 Lada分类中Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型红外源的能谱分布

  11. 图4 红外/亚毫米波年轻天体分类与恒星形成阶段对应

  12. 4、恒星形成研究现状及意义 • 恒星形成于分子云当中； • 绝大多数恒星以成团的模式形成，星团形成是当前天体物理学恒星形成研究领域富有挑战性的国际前沿课题； • 原星团(protocluster)代表着星团形成的最早期演化状态。在原星团的形成与早期演化研究方面，目前对于分子云的分裂过程（Fragmentation）、恒星形成极早期演化、恒星初始质量决定因素、原星团的宏观大尺度和内部小尺度结构的形成机制等的研究还很不成熟； • 这些问题依然是恒星形成研究悬而未决的重要前沿课题。

  13. 二、IC1396 1、IC1396简介 2、研究回硕

  14. 1、IC1396简介 • 一个位于仙王座的巨型HII区 • 与疏散星团Tr37成协, 激发源HD206267 (O6Vf) • 年龄约为3 Myr • 距离模数为9.5 (~900pc)

  15. 二、IC1396

  16. 2、研究回顾 • a.Simoson(1968)OB星 • Tr37年龄约为3million years • 被驱散开始的一部分年龄约为6-7百万年 • b. Kun(1980)155个 Halpha发射源 • (1990) 295个 Halpha发射源 • 确定该区内确实存在丰富的年轻星 • 是一个恒星形成的活跃区域

  17. 三、研究计划 1、研究内容 2、已完成工作 3、后期工作展望

  18. 1、研究内容 对IC1396进行大尺度范围内恒星形成的系统研究 • a.利用2MASS资料对IC1396进行整体分析，作出整个研究区域年轻候选体的color-color diagram、color-magnitude diagram和density distribution； • b.对2MASS数据中IC1396 2°×2°内的年轻星候选体进行有效筛选，并进一步利用其空间分布展开恒星成团性形成的研究； • c. 进行红外选年轻星候选体的光学认证和特性研究； • d. 挑选个别源进行多波段联合观测研究和分析。

  19. 2、已完成工作

  20. 2、已完成工作 2MASS 128 IRAS 2°×2° 150

  21. 2、已完成工作 IC1396 Density map 2MASS-IRAS-128

  22. 2、已完成工作

  23. 3、后期工作展望 • a.综合利用IRAS、Spitzer和Herschel资料对研究区域的YSO进行多波段交叉证认与更为深入和系统 的研究； • b. 对红外星团在巨分子云尺度上的形成模式和激发机制进行探索和研究。

  24. 四、总体计划和安排 2009.12—2010.7 选源、观测、分析、研究 2010.7—2010.12 写论文 2011.1—2011.7 开展后续工作

  25. thanks

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