Variable Jets with Non–Top Hat Ejection Cross Sections: A Model For The Knots of the HH 34 Jet

A. C. Raga,¹ A. Noriega–Crespo,² P. Kajdic,³ F. De Colle,⁴ D. López–Cámara,¹ and A. Esquivel¹

¹ Instituto de Ciencias Nucleares, Universidad Nacional Autónoma de Mexico, Apdo. Postal 70–543, 04510 D.F., Mexico (raga@nucleares.unam.mx, diegorretas@gmail.com.)

² Spitzer Science Center, California Institute of Technology, Pasadena, CA 91125, USA (alberto@ipac.caltech.edu).

³ Instituto de Geofísica, Universidad Nacional Autónoma de México, 04510 D.F., Mexico (pri–moz@geofisica.unam.mx)

⁴ Astronomy and Astrophysics Department, University of California, Santa Cruz, CA 95064, USA (fabio@ucolick.org).

RESUMEN

Calculamos modelos axisimétricos, con una variación sinusoidal (de un modo) y un perfil de sección recta inicial de velocidad. Encontramos que para cocientes de velocidad borde a centro decrecientes, uno obtiene superficies de trabajo con choques de proa con alas progresivamente más extendidas. Estas alas producen emisión de [S II] que parcialmente llena las regiones entre los nudos en los mapas de emision predichos. Luego calculamos modelos de 3 modos (con parámetros apropiados para el chorro HH 34), y comparamos los mapas de emisión predichos con imágenes del archivo del HST de HH 34. Encontramos que un modelo con cociente de velocidades borde a centro moderado produce estructuras de nudos con morfologías y variabilidades temporales muy parecidas a las observadas en HH 34.

ABSTRACT

We compute axisymmetric, single–sinusoidal mode variable ejection models with a non–top hat ejection velocity cross section. We find that for decreasing edge–to–center velocity ratios one obtains internal working surfaces with progressively more extended bow shock wings. These wings produce [S II] emission which partially fills in the inter–knot regions in predicted intensity maps. We then compute 3–mode models (with parameters appropriate for the HH 34 jet), and compare predicted intensity maps with archival HST images of HH 34. We find that a model with a moderate edge–to–center velocity ratio produces knot structures with morphologies and time–variabilites with clear similarities to the observations of HH 34.

Key Words: ISM: jets and outflows — ISM: kinematics and dynamics — stars: mass–loss — stars: pre–main sequence.

ACKNOWLEDGMENTS

This work was supported by the Conacyt grants 61547, 101356 and 101975. We acknowledge the support of E. Palacios of the ICN–Universidad Nacional Autónoma de Mexico computing staff. We also thank an anonymous referee for helpful comments.

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