Gas kinematics in the Nessie cloud with ALMA

Im Rahmen dieser Masterarbeit wurde die interstellare Molekülwolke "Nessie" untersucht. Aufgrund der ungewöhnlich großen Ausdehnung von ∼2.5◦ oder 160 pc bei einer Distanz von 3.1 kpc kann Nessie auch als Giant Molecular Filament klassifiziert werden. Das Hauptziel dieser Arbeit ist es, die kinematische Struktur von Nessie zu charakterisieren, da der Fragmentierungsprozess in Molekülwolken – der die Anfangsbedingungen für die Sternentstehung bestimmt – noch immer schlecht verstanden ist. Hochauflösende Beobachtungen von Spektrallinien ermöglichen es uns, sowohl kleinräumige Bewegungen in den Clumps als auch großräumige Geschwindigkeitsmuster entlang des Filaments zu untersuchen. Nessie wurde 2019 mit zwei Komponenten des ALMA Interferometrieteleskops beobachtet, dem Total Power und dem 7m Array, welche zusammengeführt werden, um Emissionen über mehrere Größenskalen zu erfassen. Wir führen diese interferometrischen Daten mit der Software CASA zusammen, indem wir die Model Assisted CLEAN + Feather Methode verwenden, was in einer hochauflösenden (28′′) Karte in den molekularen Übergangslinien N2H+(1-0) und HNC(1-0) resultiert. Die Verteilung der Geschwindigkeitsschwerpunkte der Spektrallinien zeigt eine sinusförmige Oszillation im Ort-Geschwindigkeits Raum mit einer Wellenlänge von 102 pc auf, dessen charakteristische Größe nicht mit klassischen gravo-turbulenten Fragmentationsmodellen erklärt werden kann. Wir vermuten, dass der Ursprung dieser Wellenbewegung ein Prozess auf galaktischer Skala ist, im speziellen die Toomre Instabilität, deren charakteristische Größenskala mit der beobachteten Wellenlänge übereinstimmt.