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SiO emission as a probe of Cloud-Cloud Collisions in Infrared Dark Clouds*
Monthly Notices of the Royal Astronomical Society ( IF 4.7 ) Pub Date : 2020-09-25 , DOI: 10.1093/mnras/staa2942
G Cosentino 1 , I Jiménez-Serra 2 , J D Henshaw 3 , P Caselli 4 , S Viti 5 , A T Barnes 6 , J C Tan 1, 7 , F Fontani 8 , B Wu 9
Affiliation  

Infrared Dark Clouds (IRDCs) are very dense and highly extincted regions that host the initial conditions of star and stellar cluster formation. It is crucial to study the kinematics and molecular content of IRDCs to test their formation mechanism and ultimately characterise these initial conditions. We have obtained high-sensitivity Silicon Monoxide, SiO(2-1), emission maps toward the six IRDCs, G018.82$-$00.28, G019.27+00.07, G028.53$-$00.25, G028.67+00.13, G038.95$-$00.47 and G053.11+00.05 (cloud A, B, D, E, I and J, respectively), using the 30-m antenna at the Instituto de Radioastronomia Millimetrica (IRAM30m). We have investigated the SiO spatial distribution and kinematic structure across the six clouds to look for signatures of cloud-cloud collision events that may have formed the IRDCs and triggered star formation within them. Toward clouds A, B, D, I and J we detect spatially compact SiO emission with broad line profiles which are spatially coincident with massive cores. Toward the IRDCs A and I, we report an additional SiO component that shows narrow line profiles and that is widespread across quiescent regions. Finally, we do not detect any significant SiO emission toward cloud E. We suggest that the broad and compact SiO emission detected toward the clouds is likely associated with ongoing star formation activity within the IRDCs. However, the additional narrow and widespread SiO emission detected toward cloud A and I may have originated from the collision between the IRDCs and flows of molecular gas pushed toward the clouds by nearby HII regions.

中文翻译:

SiO 发射作为红外暗云中云-云碰撞的探针*

红外暗云 (IRDC) 是非常密集且高度灭绝的区域,是恒星和星团形成的初始条件。研究 IRDC 的运动学和分子含量以测试其形成机制并最终表征这些初始条件至关重要。我们已经获得了高灵敏度一氧化硅,SiO(2-1),朝向六个 IRDC 的发射图,G018.82$-$00.28、G019.27+00.07、G028.53$-$00.25、G028.67+00.13、G038 .95$-00.47 和 G053.11+00.05(分别为 A、B、D、E、I 和 J),使用毫米波射电天文研究所 (IRAM30m) 的 30 米天线。我们研究了六个云中的 SiO 空间分布和运动学结构,以寻找可能形成 IRDC 并在其中触发恒星形成的云-云碰撞事件的特征。对于云 A、B、D、I 和 J,我们检测到空间紧凑的 SiO 发射,具有宽线轮廓,在空间上与大质量核心重合。对于 IRDC A 和 I,我们报告了一个额外的 SiO 组件,该组件显示出窄线轮廓并且在静止区域中广泛存在。最后,我们没有检测到任何显着的向云 E 的 SiO 发射。我们认为向云检测到的广泛而紧凑的 SiO 发射可能与 IRDC 内正在进行的恒星形成活动有关。然而,向云 A 和云 I 检测到的额外的狭窄和广泛的 SiO 发射可能源于 IRDC 和附近 HII 区域推向云的分子气体流之间的碰撞。I 和 J 我们检测到空间紧凑的 SiO 发射,其具有与大质量核在空间上重合的宽线轮廓。对于 IRDC A 和 I,我们报告了一个额外的 SiO 组件,该组件显示出窄线轮廓并且在静止区域中广泛存在。最后,我们没有检测到任何显着的向云 E 的 SiO 发射。我们认为向云检测到的广泛而紧凑的 SiO 发射可能与 IRDC 内正在进行的恒星形成活动有关。然而,向云 A 和云 I 检测到的额外的狭窄和广泛的 SiO 发射可能源于 IRDC 和附近 HII 区域推向云的分子气体流之间的碰撞。I 和 J 我们检测到空间紧凑的 SiO 发射,其具有与大质量核在空间上重合的宽线轮廓。对于 IRDC A 和 I,我们报告了一个额外的 SiO 组件,该组件显示出窄线轮廓并且在静止区域中广泛存在。最后,我们没有检测到任何显着的向云 E 的 SiO 发射。我们认为向云检测到的广泛而紧凑的 SiO 发射可能与 IRDC 内正在进行的恒星形成活动有关。然而,向云 A 和云 I 检测到的额外的狭窄和广泛的 SiO 发射可能源于 IRDC 和附近 HII 区域推向云的分子气体流之间的碰撞。我们报告了一个额外的 SiO 组件,它显示出窄线轮廓并且在静止区域中广泛存在。最后,我们没有检测到任何显着的向云 E 的 SiO 发射。我们认为向云检测到的广泛而紧凑的 SiO 发射可能与 IRDC 内正在进行的恒星形成活动有关。然而,向云 A 和云 I 检测到的额外的狭窄和广泛的 SiO 发射可能源于 IRDC 和附近 HII 区域推向云的分子气体流之间的碰撞。我们报告了一个额外的 SiO 组件,它显示出窄线轮廓并且在静止区域中广泛存在。最后,我们没有检测到任何显着的向云 E 的 SiO 发射。我们认为向云检测到的广泛而紧凑的 SiO 发射可能与 IRDC 内正在进行的恒星形成活动有关。然而,向云 A 和云 I 检测到的额外的狭窄和广泛的 SiO 发射可能源于 IRDC 和附近 HII 区域推向云的分子气体流之间的碰撞。
更新日期:2020-09-25
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