The spine of the swan: A Herschel study of the DR21 ridge and filaments in Cygnus X
M. Hennemann
(1)
,
F. Motte
(1, 2)
,
N. Schneider
(1)
,
P. Didelon
(1)
,
T. Hill
(1)
,
D. Arzoumanian
,
Sylvain Bontemps
(3)
,
T. Csengeri
(1)
,
Ph. Andre
(1)
,
V. Konyves
,
François Louvet
(4)
,
A. Marston
,
A. Men'Shchikov
(1)
,
V. Minier
(1, 2)
,
Q. Nguyen Luong
,
P. Palmeirim
,
N. Peretto
(1)
,
M. Sauvage
(1)
,
Annie Zavagno
,
L. D. Anderson
,
J. -Ph. Bernard
(5)
,
J. Di Francesco
(6)
,
D. Elia
,
J. Z. Li
(7)
,
P. G. Martin
(8)
,
S. Molinari
(9)
,
S. Pezzuto
(9)
,
D. Russeil
,
K. L. J. Rygl
,
E. Schisano
,
L. Spinoglio
(10)
,
T. Sousbie
(11)
,
D. Ward-Thompson
(12)
,
G. J. White
(13)
1
AIM (UMR7158 / UMR_E_9005 / UM_112) -
Astrophysique Interprétation Modélisation
2 IRFU - Institut de Recherches sur les lois Fondamentales de l'Univers
3 FORMATION STELLAIRE 2012
4 GEMH - Groupe d'Etudes des Matériaux Hétérogènes
5 CESR - Centre d'étude spatiale des rayonnements
6 Herzberg Institute of Astrophysics
7 NAOC - National Astronomical Observatories [Beijing]
8 LM2C - Laboratoire de Modélisation Multi-échelles des Combustibles
9 IFSI - Istituto di Fisica dello Spazio Interplanetario
10 ARENA - Antarctic Research a European Network for Astrophysics
11 CRAL - Centre de Recherche Astrophysique de Lyon
12 School of Physics and Astronomy [Cardiff]
13 Engineering Department
2 IRFU - Institut de Recherches sur les lois Fondamentales de l'Univers
3 FORMATION STELLAIRE 2012
4 GEMH - Groupe d'Etudes des Matériaux Hétérogènes
5 CESR - Centre d'étude spatiale des rayonnements
6 Herzberg Institute of Astrophysics
7 NAOC - National Astronomical Observatories [Beijing]
8 LM2C - Laboratoire de Modélisation Multi-échelles des Combustibles
9 IFSI - Istituto di Fisica dello Spazio Interplanetario
10 ARENA - Antarctic Research a European Network for Astrophysics
11 CRAL - Centre de Recherche Astrophysique de Lyon
12 School of Physics and Astronomy [Cardiff]
13 Engineering Department
F. Motte
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1442455
- IdHAL : frederique-motte
D. Arzoumanian
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1319580
- IdHAL : doris-arzoumanian
- ORCID : 0000-0002-1959-7201
Sylvain Bontemps
- Fonction : Auteur
- PersonId : 739941
- IdHAL : sylvain-bontemps
- ORCID : 0000-0002-4093-7178
- IdRef : 15234621X
T. Csengeri
- Fonction : Auteur
- PersonId : 741778
- IdHAL : timea-csengeri
- ORCID : 0000-0002-6018-1371
- IdRef : 152346317
V. Konyves
- Fonction : Auteur
A. Marston
- Fonction : Auteur
Q. Nguyen Luong
- Fonction : Auteur
P. Palmeirim
- Fonction : Auteur
Annie Zavagno
- Fonction : Auteur
- PersonId : 175663
- IdHAL : annie-zavagno
- ORCID : 0000-0001-9509-7316
L. D. Anderson
- Fonction : Auteur
D. Elia
- Fonction : Auteur
S. Molinari
- Fonction : Auteur
- PersonId : 761077
- ORCID : 0000-0002-9826-7525
S. Pezzuto
- Fonction : Auteur
- PersonId : 760533
- ORCID : 0000-0001-7852-1971
D. Russeil
- Fonction : Auteur
K. L. J. Rygl
- Fonction : Auteur
E. Schisano
- Fonction : Auteur
Résumé
In order to characterise the cloud structures responsible for the formation of high-mass stars, we present Herschel observations of the DR21 environment. Maps of the column density and dust temperature unveil the structure of the DR21 ridge and several connected filaments. The ridge has column densities larger than 1e23/cm^2 over a region of 2.3 pc^2. It shows substructured column density profiles and branching into two major filaments in the north. The masses in the studied filaments range between 130 and 1400 Msun whereas the mass in the ridge is 15000 Msun. The accretion of these filaments onto the DR21 ridge, suggested by a previous molecular line study, could provide a continuous mass inflow to the ridge. In contrast to the striations seen in e.g., the Taurus region, these filaments are gravitationally unstable and form cores and protostars. These cores formed in the filaments potentially fall into the ridge. Both inflow and collisions of cores could be important to drive the observed high-mass star formation. The evolutionary gradient of star formation running from DR21 in the south to the northern branching is traced by decreasing dust temperature. This evolution and the ridge structure can be explained by two main filamentary components of the ridge that merged first in the south.