Skip to content

To bring about breakthroughs in international space research

  • Home
  • Onderzoeksvragen
  • Pijlers
  • Missies
  • Over ons
  • Contact
Home
    Logo van SRON Space Research Organisation Netherlands

    SRON | Space Research Organisation Netherlands

    SRON space research institute

    Logo van SRON Space Research Organisation Netherlands
    • Onderzoeksvragen
    • Pijlers
      • Wetenschap
      • Technologie
      • Instrumentatie
      • Onze mensen
      • Impact
    • Missies
    • Over ons
    • Actueel
    • Contact
    • SRON Academy
    • Werken bij
    • Bezoek aan SRON
    Home
      • Onderzoeksvragen
        • Hoe ontrafelen we de fysica achter zwarte gaten?
        • Hoe kunnen we de zwakste exoplaneten waarnemen?
        • Waar worden broeikasgassen uitgestoten?
        • Hoe speciaal is de aarde in de context van het heelal?
        • Hoe ontstaan en groeien zwarte gaten?
        • Hoe beïnvloeden aerosolen het klimaat?
        • Hoe ontstaan sterren en planeten?
        • Hoe beïnvloedt klimaatverandering het leven op aarde?
      • Pijlers
        • Wetenschap
          • Aardobservatie
            • Methaan
            • Aerosolen en Wolken
            • CO2
            • Koolmonoxide
          • Astrofysica
            • Lage energie
            • Hoge energie
            • Exoplaneten
        • Technologie
        • Instrumentatie
          • Nanotechnologie
          • Cryogenica
          • Optica
          • Electronica
          • PA/QA kwaliteit
          • Mechanica / Realisatie
        • Onze mensen
        • Impact
      • Missies
        • Actief
          • ALMA
          • GUSTO
          • PACE
          • Sentinel-5p
          • SPEX airborne
          • XRISM
        • In ontwikkeling
          • ARIEL
          • LISA
          • Sentinel-5
        • Legacy
          • BeppoSAX
          • STO2
      • Over ons
        • Faciliteiten
        • Geschiedenis
      • Actueel
      • Contact
      • SRON Academy
      • Werken bij
      • Bezoek aan SRON
      donkerblauwe versie van het logo van SRON space research organisation netherlands
      • Privacy policy
      01/06/2012

      The massive protostar W43-MM1 as seen by Herschel-HIFI water spectra: high turbulence and accretion luminosity


      Aims: We present Herschel-HIFI observations of 14 water lines in W43-MM1, a massive protostellar object in the luminous star-cluster-forming region W43. We place our study in the more general context of high-mass star formation. The dynamics of these regions may be represented by either the monolithic collapse of a turbulent core, or competitive accretion. Water turns out to be a particularly good tracer of the structure and kinematics of the inner regions, allowing an improved description of the physical structure of the massive protostar W43-MM1 and an estimation of the amount of water around it.
      Methods: We analyze the gas dynamics from the line profiles using Herschel-HIFI observations acquired as part of the Water In Star-forming regions with Herschel project of 14 far-IR water lines (H216O, H217O, H218O), CS(11-10), and C18O(9-8) lines, using our modeling of the continuum spectral energy distribution. The spectral modeling tools allow us to estimate outflow, infall, and turbulent velocities and molecular abundances. We compare our results to previous studies of low-, intermediate-, and other high-mass objects.
      Results: As for lower-mass protostellar objects, the molecular line profiles are a mix of emission and absorption, and can be decomposed into “medium” (full width at half maximum FWHM ≃ 5-10 km s-1), and “broad” velocity components (FWHM ≃ 20-35 km s-1). The broad component is the outflow associated with protostars of all masses. Our modeling shows that the remainder of the water profiles can be well-fitted by an infalling and passively heated envelope, with highly supersonic turbulence varying from 2.2 km s-1 in the inner region to 3.5 km s-1 in the outer envelope. In addition, W43-MM1 has a high accretion rate of between 4.0 × 10-4 and 4.0 × 10-2 M⊙ yr-1, as derived from the fast (0.4-2.9 km s-1) infall observed. We estimate a lower mass limit for gaseous water of 0.11 M⊙ and total water luminosity of 1.5 L⊙ (in the 14 lines presented here). The central hot core is detected with a water abundance of 1.4 × 10-4, while the water abundance for the outer envelope is 8 × 10-8. The latter value is higher than in other sources, and most likely related to the high turbulence and the micro-shocks created by its dissipation.
      Conclusions: Examining the water lines of various energies, we find that the turbulent velocity increases with the distance from the center. While not in clear disagreement with the competitive accretion scenario, this behavior is predicted by the turbulent core model. Moreover, the estimated accretion rate is high enough to overcome the expected radiation pressure.

      Herschel is an ESA space observatory with science instruments provided by European-led Principal Investigator consortia and with important participation from NASA.HIFI data is only available at the CDS via anonymous ftp to cdsarc.u-strasbg.fr (130.79.128.5) or via http://cdsarc.u-strasbg.fr/viz-bin/qcat?J/A+A/542/A76

      een modern kantoorgebouw van 4 verdiepingen met verlichting op de begane grond en een kleine sonderafschietraket voor het gebouw

      Leiden

      Niels Bohrweg 4
      2333 CA Leiden
      The Netherlands
      +31 (0)88 777 56 00

      een nieuw en modern gebouw van vier verdiepingen in lichtgrijze kleur met mensen die ervoor lopen

      Groningen

      Landleven 12
      9747 AD Groningen
      The Netherlands
      +31 (0)50 363 40 74

      • Onderzoeksvragen
      • Pijlers
        • Wetenschap
        • Technologie
        • Instrumentatie
        • Onze mensen
        • Impact
      • Missies
      • Over ons
      • Actueel
      • Contact
      • Nieuwsbrief

      Niels Bohrweg 4
      2333 CA Leiden
      The Netherlands
      +31 (0)88 777 56 00

      Landleven 12
      9747 AD Groningen
      The Netherlands
      +31 (0)50 363 40 74

      NWO-I

      SRON is onderdeel van de institutenorganisatie van NWO-I

      • Privacy policy
      Logo van SRON Space Research Organisation Netherlands

      Volg ons op social media

      SRON on bluesky SRON on Instagram SRON on LinkedIn

      What happens up there, starts down here.

      Beheer toestemming
      Om de beste ervaringen te bieden, gebruiken wij technologieën zoals cookies om informatie over je apparaat op te slaan en/of te raadplegen. Door in te stemmen met deze technologieën kunnen wij gegevens zoals surfgedrag of unieke ID's op deze site verwerken. Als je geen toestemming geeft of uw toestemming intrekt, kan dit een nadelige invloed hebben op bepaalde functies en mogelijkheden.
      Functioneel Altijd actief
      De technische opslag of toegang is strikt noodzakelijk voor het legitieme doel het gebruik mogelijk te maken van een specifieke dienst waarom de abonnee of gebruiker uitdrukkelijk heeft gevraagd, of met als enig doel de uitvoering van de transmissie van een communicatie over een elektronisch communicatienetwerk.
      Voorkeuren
      De technische opslag of toegang is noodzakelijk voor het legitieme doel voorkeuren op te slaan die niet door de abonnee of gebruiker zijn aangevraagd.
      Statistieken
      De technische opslag of toegang die uitsluitend voor statistische doeleinden wordt gebruikt. De technische opslag of toegang die uitsluitend wordt gebruikt voor anonieme statistische doeleinden. Zonder dagvaarding, vrijwillige naleving door je Internet Service Provider, of aanvullende gegevens van een derde partij, kan informatie die alleen voor dit doel wordt opgeslagen of opgehaald gewoonlijk niet worden gebruikt om je te identificeren.
      Marketing
      De technische opslag of toegang is nodig om gebruikersprofielen op te stellen voor het verzenden van reclame, of om de gebruiker op een site of over verschillende sites te volgen voor soortgelijke marketingdoeleinden.
      • Beheer opties
      • Beheer diensten
      • Beheer {vendor_count} leveranciers
      • Lees meer over deze doeleinden
      Bekijk voorkeuren
      • {title}
      • {title}
      • {title}