PDRs4All II: JWST's NIR and MIR imaging view of the Orion Nebula - Archive ouverte HAL Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue Astronomy and Astrophysics - A&A Année : 2023

PDRs4All II: JWST's NIR and MIR imaging view of the Orion Nebula

Emilie Habart (1) , Els Peeters (2, 2, 3) , Olivier Berné (4) , Boris Trahin (1) , Amélie Canin (4) , Ryan Chown (2, 2) , Ameek Sidhu (2, 2) , Dries van de Putte (5) , Felipe Alarcón (6) , Ilane Schroetter (4) , Emmanuel Dartois (7) , Sílvia Vicente (8) , Alain Abergel (1, 9) , Edwin Bergin (10) , Jeronimo Bernard-Salas (11) , Christiaan Boersma (12) , Emeric Bron (13) , Jan Cami (2, 14) , Sara Cuadrado (15) , Daniel Dicken (1) , Meriem Elyajouri (1) , Asunción Fuente , Javier Goicoechea , Karl Gordon , Lina Issa , Christine Joblin , Olga Kannavou , Baria Khan , Ozan Lacinbala , David Languignon , Romane Le Gal , Alexandros Maragkoudakis , Raphael Meshaka , Yoko Okada , Takashi Onaka , Sofia Pasquini , Marc Pound , Massimo Robberto , Markus Röllig , Bethany Schefter , Thiébaut Schirmer , Benoit Tabone , Alexander Tielens , Mark Wolfire , Marion Zannese , Nathalie Ysard , Marc-Antoine Miville-Deschenes , Isabel Aleman , Louis Allamandola , Rebecca Auchettl , Giuseppe Antonio Baratta , Salma Bejaoui , Partha Bera , John Black , Francois Boulanger , Jordy Bouwman , Bernhard Brandl , Philippe Brechignac , Sandra Brünken , Mridusmita Buragohain , Rew Burkhardt , Alessandra Candian , Stéphanie Cazaux , Jose Cernicharo , Marin Chabot , Shubhadip Chakraborty , Jason Champion , Sean Colgan , Ilsa Cooke (16) , Audrey Coutens , Nick Cox , Karine Demyk , Jennifer Donovan Meyer , Sacha Foschino , Pedro García-Lario , Lisseth Gavilan , Maryvonne Gerin , Carl Gottlieb , Pierre Guillard , Antoine Gusdorf , Patrick Hartigan , Jinhua He , Eric Herbst , Liv Hornekaer , Cornelia Jäger , Eduardo Janot-Pacheco , Michael Kaufman , Francisca Kemper , Sarah Kendrew , Maria Kirsanova , Pamela Klaassen , Sun Kwok , Álvaro Labiano , Thomas Lai , Timothy Lee , Bertrand Lefloch , Franck Le Petit , Aigen Li , Hendrik Linz , Cameron Mackie , Suzanne Madden , Joëlle Mascetti , Brett Mcguire , Pablo Merino , Elisabetta Micelotta , Karl Misselt , Jon Morse , Giacomo Mulas , Naslim Neelamkodan , Ryou Ohsawa , Alain Omont , Roberta Paladini , Maria Elisabetta Palumbo , Amit Pathak , Yvonne Pendleton , Annemieke Petrignani , Thomas Pino , Elena Puga , Naseem Rangwala , Mathias Rapacioli , Alessandra Ricca , Julia Roman-Duval , Joseph Roser , Evelyne Roueff , Gaël Rouillé , Farid Salama , Dinalva Sales , Karin Sandstrom , Peter Sarre , Ella Sciamma-O'Brien , Kris Sellgren , Sachindev Shenoy , David Teyssier , Richard Thomas , Aditya Togi , Laurent Verstraete , Adolf Witt , Alwyn Wootten , Henning Zettergren , Yong Zhang , Ziwei Zhang , Junfeng Zhen
Emilie Habart
Emeric Bron
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Asunción Fuente
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Javier Goicoechea
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Karl Gordon
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Lina Issa
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Christine Joblin
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Olga Kannavou
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Baria Khan
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Ozan Lacinbala
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David Languignon
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Romane Le Gal
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Alexandros Maragkoudakis
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Raphael Meshaka
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Yoko Okada
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Takashi Onaka
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Sofia Pasquini
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Marc Pound
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Massimo Robberto
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Markus Röllig
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Bethany Schefter
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Benoit Tabone
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Alexander Tielens
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Nathalie Ysard
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Marc-Antoine Miville-Deschenes
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Giuseppe Antonio Baratta
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Pedro García-Lario
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Richard Thomas
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Aditya Togi
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Laurent Verstraete
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Adolf Witt
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Alwyn Wootten
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Henning Zettergren
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Yong Zhang
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Ziwei Zhang
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Junfeng Zhen
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Résumé

The JWST has captured the most detailed and sharpest infrared images ever taken of the inner region of the Orion Nebula, the nearest massive star formation region, and a prototypical highly irradiated dense photo-dissociation region (PDR). We investigate the fundamental interaction of far-ultraviolet photons with molecular clouds. The transitions across the ionization front (IF), dissociation front (DF), and the molecular cloud are studied at high-angular resolution. These transitions are relevant to understanding the effects of radiative feedback from massive stars and the dominant physical and chemical processes that lead to the IR emission that JWST will detect in many Galactic and extragalactic environments. Due to the proximity of the Orion Nebula and the unprecedented angular resolution of JWST, these data reveal that the molecular cloud borders are hyper structured at small angular scales of 0.1-1" (0.0002-0.002 pc or 40-400 au at 414 pc). A diverse set of features are observed such as ridges, waves, globules and photoevaporated protoplanetary disks. At the PDR atomic to molecular transition, several bright features are detected that are associated with the highly irradiated surroundings of the dense molecular condensations and embedded young star. Toward the Orion Bar PDR, a highly sculpted interface is detected with sharp edges and density increases near the IF and DF. This was predicted by previous modeling studies, but the fronts were unresolved in most tracers. A complex, structured, and folded DF surface was traced by the H2 lines. This dataset was used to revisit the commonly adopted 2D PDR structure of the Orion Bar. JWST provides us with a complete view of the PDR, all the way from the PDR edge to the substructured dense region, and this allowed us to determine, in detail, where the emission of the atomic and molecular lines, aromatic bands, and dust originate.
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Dates et versions

hal-04539433 , version 1 (09-04-2024)

Identifiants

Citer

Emilie Habart, Els Peeters, Olivier Berné, Boris Trahin, Amélie Canin, et al.. PDRs4All II: JWST's NIR and MIR imaging view of the Orion Nebula. Astronomy and Astrophysics - A&A, 2023, ⟨10.48550/arXiv.2308.16732⟩. ⟨hal-04539433⟩
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