Alma observations of the massive molecular outflow G331.512-0.103 :|bphysical properties, kinematics, and geometry modeling

Abstract

El flujo molecular, bipolar y masivo G331.512-0.103 es uno de los flujos más potentes y luminosos en nuestra Galaxia. Localizado a una distancia de ∼ 7.5 kpc, está localizado cerca de la tangente del brazo espiral de Norma. Usando observaciones de alta resolución con el interferómetro ALMA en varias lineas moleculares, se describe y caracteriza las condiciones físicas, morfología y cinemática de la fuente. La fuente presenta un flujo bipolar y compacto, no resuelto a 8′′ y de alta velocidad, a ±70 km/s de la velocidad sistémica, una morfología de anillo en emisión, que insinúa un posible cascarón en expansión, y emisión de gas denso a alta velocidad, denominada bala molecular . Las observaciones en banda 7 (alrededor de 345 GHz) de ALMA contienen una gran cantidad de líneas en el ancho de banda. Este trabajo utilizará SiO(8-7) para cálculo de densidad de columna y propiedades de los probables shocks; HCO+(4-3) y H13CO+(4-3) para el cálculo de densidad de columna; múltiples líneas de SO2 y CH3CCH para derivación de temperaturas y densidad de columna mediante la técnica de diagrama rotacional, y análisis de emisión en continuo de polvo en 862 μm para derivación de densidad. La cinemática es cuantificada mediante gráficos posición-velocidad. Dos grupos de líneas moleculares son evidentes: un grupo que traza el flujo mediante alas de alta velocidad en el espectro y que, al mismo tiempo, traza a la velocidad ambiente un cascarón en expansión; y un segundo grupo de líneas que traza sub-estructuras solo a velocidad ambiente, caracterizada por múltiples "sub-núcleos" de emisión. Para evaluar el escenario que se describe en este trabajo, se realizan modelos de transfer- encia radiativa en 3 dimensiones usando el código MOLLIE. Usando las condiciones físicas derivadas y asumiendo distribuciones de velocidad que describen flujos y cascarones en ex- pansión, se produjeron observaciones sintéticas de la línea SiO(8-7). Este modelo reproduce cualitativamente los principales rasgos espectrales de la fuente.