DP
D. Polychroni
Author with expertise in Star Formation in Molecular Clouds and Protoplanetary Disks
Achievements
Cited Author
Open Access Advocate
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
7
(100% Open Access)
Cited by:
1,375
h-index:
25
/
i10-index:
30
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Clouds, filaments, and protostars: TheHerschel Hi-GAL Milky Way

S. Molinari et al.Jul 1, 2010
We present the first results from the science demonstration phase for the Hi-GAL survey, the Herschel key program that will map the inner Galactic plane of the Milky Way in 5 bands. We outline our data reduction strategy and present some science highlights on the two observed 2° × 2° tiles approximately centered at l = 30° and l = 59°. The two regions are extremely rich in intense and highly structured extended emission which shows a widespread organization in filaments. Source SEDs can be built for hundreds of objects in the two fields, and physical parameters can be extracted, for a good fraction of them where the distance could be estimated. The compact sources (which we will call cores' in the following) are found for the most part to be associated with the filaments, and the relationship to the local beam-averaged column density of the filament itself shows that a core seems to appear when a threshold around AV ~ 1 is exceeded for the regions in the l = 59° field; a AV value between 5 and 10 is found for the l = 30° field, likely due to the relatively higher distances of the sources. This outlines an exciting scenario where diffuse clouds first collapse into filaments, which later fragment to cores where the column density has reached a critical level. In spite of core L/M ratios being well in excess of a few for many sources, we find core surface densities between 0.03 and 0.5 g cm-2. Our results are in good agreement with recent MHD numerical simulations of filaments forming from large-scale converging flows.
0

Hi-GAL, theHerschelinfrared Galactic Plane Survey: photometric maps and compact source catalogues

S. Molinari et al.Apr 22, 2016
(Abridged) We present the first public release of high-quality data products (DR1) from Hi-GAL, the {\em Herschel} infrared Galactic Plane Survey. Hi-GAL is the keystone of a suite of continuum Galactic Plane surveys from the near-IR to the radio, and covers five wavebands at 70, 160, 250, 350 and 500 micron, encompassing the peak of the spectral energy distribution of cold dust for 8 < T < 50K. This first Hi-GAL data release covers the inner Milky Way in the longitude range 68{\deg} > l > -70{\deg} in a |b|<1{\deg} latitude strip. Photometric maps have been produced with the ROMAGAL pipeline, that optimally capitalizes on the excellent sensitivity and stability of the bolometer arrays of the {\em Herschel} PACS and SPIRE photometric cameras, to deliver images of exquisite quality and dynamical range, absolutely calibrated with {\em Planck} and {\em IRAS}, and recovering extended emission at all wavelengths and all spatial scales. The compact source catalogues have been generated with the CuTEx algorithm, specifically developed to optimize source detection and extraction in the extreme conditions of intense and spatially varying background that are found in the Galactic Plane in the thermal infrared. Hi-GAL DR1 images will be accessible via a dedicated web-based image cutout service. The DR1 Compact Source Catalogues are delivered as single-band photometric lists containing, in addition to source position, peak and integrated flux and source sizes, a variety of parameters useful to assess the quality and reliability of the extracted sources, caveats and hints to help this assessment are provided. Flux completeness limits in all bands are determined from extensive synthetic source experiments and depend on the specific line of sight along the Galactic Plane. Hi-GAL DR1 catalogues contain 123210, 308509, 280685, 160972 and 85460 compact sources in the five bands, respectively.
0

CHIMPS: the13CO/C18O (J = 3 → 2) Heterodyne Inner Milky Way Plane Survey

Andrew Rigby et al.Dec 31, 2015
We present the $^{13}$CO/C$^{18}$O (J=3-2) Heterodyne Inner Milky Way Plane Survey (CHIMPS) which has been carried out using the Heterodyne Array Receiver Program on the 15 m James Clerk Maxwell Telescope (JCMT) in Hawaii. The high-resolution spectral survey currently covers |b| < 0.5 deg and 28 < l < 46 deg, with an angular resolution of 15 arcsec in 0.5 km/s velocity channels. The spectra have a median rms of $\sim$ 0.6 K at this resolution, and for optically thin gas at an excitation temperature of 10 K, this sensitivity corresponds to column densities of $N_{\mathrm{H}_{2}} \sim 3 \times 10^{20}\,$cm$^{-2}$ and $N_{\mathrm{H}_{2}} \sim 4 \times 10^{21}\,$cm$^{-2}$ for $^{13}$CO and C$^{18}$O, respectively. The molecular gas that CHIMPS traces is at higher column densities and is also more optically thin than in other publicly available CO surveys due to its rarer isotopologues, and thus more representative of the three-dimensional structure of the clouds. The critical density of the J=3-2 transition of CO is $\gtrsim 10^{4}$ cm$^{-3}$ at temperatures of $\leq 20$ K, and so the higher density gas associated with star formation is well traced. These data complement other existing Galactic plane surveys, especially the JCMT Galactic Plane Survey which has similar spatial resolution and column density sensitivity, and the Herschel infrared Galactic Plane Survey. In this paper, we discuss the observations, data reduction and characteristics of the survey, presenting integrated emission maps for the region covered. Position-velocity diagrams allow comparison with Galactic structure models of the Milky Way, and while we find good agreement with a particular four arm model, there are some significant deviations.
0

The JCMT Plane Survey: first complete data release – emission maps and compact source catalogue

David Eden et al.Apr 10, 2017
We present the first data release of the James Clerk Maxwell Telescope Plane Survey (JPS), the JPS Public Release 1. JPS is an 850-μm continuum survey of six fields in the northern inner Galactic plane in a longitude range of ℓ = 7°–63°, made with the Submillimetre Common-User Bolometer Array 2. This first data release consists of emission maps of the six JPS regions with an average pixel-to-pixel noise of 7.19 mJy beam−1, when smoothed over the beam, and a compact source catalogue containing 7813 sources. The 95 per cent completeness limits of the catalogue are estimated at 0.04 Jy beam−1 and 0.3 Jy for the peak and integrated flux densities, respectively. The emission contained in the compact source catalogue is 42 ± 5 per cent of the total and, apart from the large-scale (greater than 8 arcmin) emission, there is excellent correspondence with features in the 500-μm Herschel maps. We find that, with two-dimensional matching, 98 ± 2 per cent of sources within the fields centred at ℓ = 20°, 30°, 40° and 50° are associated with molecular clouds, with 91 ± 3 per cent of the ℓ = 30° and 40° sources associated with dense molecular clumps. Matching the JPS catalogue to Herschel 70-μm sources, we find that 38 ± 1 per cent of sources show evidence of ongoing star formation. The JPS Public Release 1 images and catalogue will be a valuable resource for studies of star formation in the Galaxy and the role of environment and spiral arms in the star formation process.
0

The JCMT Plane Survey: early results from the l = 30° field

T. Moore et al.Sep 17, 2015
We present early results from the JCMT Plane Survey (JPS), which has surveyed the northern inner Galactic plane between longitudes l=7 and l=63 degrees in the 850-{\mu}m continuum with SCUBA-2, as part of the James Clerk Maxwell Telescope Legacy Survey programme. Data from the l=30 degree survey region, which contains the massive star-forming regions W43 and G29.96, are analysed after approximately 40% of the observations had been completed. The pixel-to-pixel noise is found to be 19 mJy/beam, after a smooth over the beam area, and the projected equivalent noise levels in the final survey are expected to be around 10 mJy/beam. An initial extraction of compact sources was performed using the FellWalker method resulting in the detection of 1029 sources above a 5-{\sigma} surface-brightness threshold. The completeness limits in these data are estimated to be around 0.2 Jy/beam (peak flux density) and 0.8 Jy (integrated flux density) and are therefore probably already dominated by source confusion in this relatively crowded section of the survey. The flux densities of extracted compact sources are consistent with those of matching detections in the shallower ATLASGAL survey. We analyse the virial and evolutionary state of the detected clumps in the W43 star-forming complex and find that they appear younger than the Galactic-plane average.
0

TOI-837 b: Characterisation, formation, and evolutionary history of an infant warm Saturn-mass planet

M. Damasso et al.Jun 19, 2024
The detection and characterisation of planets younger than sim 100 Myr offer the opportunity to get snapshots of systems immediately after their formation, where the main evolutionary processes that sculpt mature planetary systems are still ongoing. Known infant exoplanets are currently scarce, and dedicated surveys are required to increase their number. We aim to determine the fundamental properties of the sim 35 Myr old star TOI-837 and its close-in Saturn-sized planet, and to investigate the system's formation and evolutionary history. We analysed TESS photometry and HARPS spectroscopic data, measured stellar and planetary parameters, and characterised the stellar activity. We performed population synthesis simulations to track the formation history of TOI-837\,$b$, and to reconstruct its possible internal structure. We investigated the planetary atmospheric evolution through photo-evaporation, and quantified the prospects for atmospheric characterisation with JWST. TOI-837\,$b$ has similar radius and mass to those of Saturn and $ and is on a primordial circular orbit. Population synthesis and early migration simulations suggest that the planet could have originally formed between 2 and 4 au, and have either a large and massive core, or a smaller Saturn-like core, depending on the opacity of the protoplanetary gas and on the growth rate of the core. We find that photo-evaporation produced negligible effects even at early ages (3–10 Myr). Transmission spectroscopy with JWST is very promising, and is expected to provide constraints on atmospheric metallicity and the abundances of H$_2$O, CO$_2$, and CH$_4$ molecules, and to probe the presence of refractory elements. TOI-837 offers valuable prospects for follow-up observations, which are needed for a thorough characterisation. JWST will help to better constrain the formation and evolution history of the system, and to clarify whether or not TOI-837\,$b$ is a Saturn-analogue.