银河系大尺度中性氢壳层结构的研究

Neutral atomic hydrogen (HI) traces the interstellar medium (ISM) over a broad range of physical conditions. Its 21-cm emission line is a key probe of the structure and dynamics of the Milky Way Galaxy. HI is an excellent tracer of the large-scale morphology of neutral shells, which remain detectable even after their central energy sources have switched off. We plan to use the public released HI survey data (IGPS, GASS, EBHIS, GALFA) with much higher resolution and higher sensetivity than the old LAB survey, to study the HI shells and filamentary structures in the Galaxy disk. Combined with multi-band and CO observations, we're able to examine the role of large-scale stellar feedback in the formation and evolution of molecular clouds. By cross-check these shell structures with catalogs of OB star associations and supernova remnants, we plan to choose come supershell, and HI shells associated with supernova remnants and HII regions, and study the detail cases. For HI super-shell structures, it will help to understand how the cumulative energy input from multiple stellar winds and supernova may form new molecular gas through the sweep up and sustained compression of the ambient atomic medium. For HI shells associated with supernova remnants, it will help to better undertand the shock acceleration of high-energy particles, and the evolution of the remnants under certain phycical conditions.

中性氢原子的21cm辐射线包含了大尺度范围下各种不同的温度和密度区域，示踪着星际介质在各种环境下的物理状态，是研究原子介质结构和动力学的强大探针。HI壳层在中心超新星爆发能量消失之后仍然能够被观测，是研究大质量恒星事件的良好示踪体。我们计划利用现在已经公开释放的高分辨率和高灵敏度HI巡天数据（IGPS，GASS，EBHIS，GALFA），结合其他波段数据，对银盘里的HI气体壳层和纤维状结构进行研究，讨论恒星反馈事件对银河系星际介质形成和演化的作用。通过与OB星协表和超新星遗迹表交叉比对，挑选一些超大壳层结构，和超新星遗迹成协的HI壳层，来研究超大壳层的冷中性介质参数，讨论超大壳层堆积物质对新分子气体形成的影响，以及星际介质对超新星遗迹激波演化的影响。

中性氢原子的21cm辐射线包含了大尺度范围下各种不同温度和密度的区域，示踪着星际介质在各种环境下的物理状态，是研究原子介质结构和动力学的强大探针。HI壳层在中心超新星爆发能量消失之后仍然能够被观测，是研究大质量恒星事件的良好示踪体。我们利用美国Arecibo望远镜最新释放的高分辨率和高灵敏度HI巡天数据(GALFA)，结合其他波段数据，对超大壳层GSH 90-28-17首次定出距离并分析了它的能量起源，推断可能是太阳附近的一个年老II型超新星遗迹。充分显示了高分辨率HI数据在示踪恒星爆发事件，分析超大能量起源方面的优势。此外我们申请并使用JCMT望远镜对和周围巨分子云作用的超新星遗迹IC443壳层上的六个分子气体团块进行高分辨率12CO(3-2)谱线观测。结合VLA的HI观测数据，发现存在不同的激波成分，以及一些高温小分子云块，将激波对分子云作用的物理细节推到更致密区域。