Evolution of interstellar dust grains in molecular cloud envelopes: observational imprints and theoretical expectations

Abstract

Star formation takes place inside cold, dense clouds of molecular material (molecularclouds) that experience a hierarchical fragmentation process. Inside these clouds the material organises itself in lamentary structures, with a density increasing at smaller scales where stars are eventually formed. The evolution ofthese clouds is aected by the injection of energy into the system. It is now widely accepted that magnetohydrodynamic turbulence contributes to sustain a molecular cloud against collapse and in consequence, directly inuences the star formation eciency. Magnetic elds, therefore, are a fundamental shaping agent of molecular clouds. The most external layers of these clouds, the so-called molecular cloud envelopes, are partially ionised due to their exposure to the ambient radiation field and hence are eectively coupled to the magnetic field. This coupling favours the propagation of hydromagnetic waves inside the clouds, increasing the turbulent state of the gas...

La formacion estelar tiene lugar en el interior de densas y frías nubes compuestas fundamentalmente de hidrogeno molecular, denominadas nubes moleculares,y que experimentan un proceso de fragmentacion jerarquizado. Debido al estado turbulento del gas, dentro de estas nubes el material se organiza en estructuras lamentosas cuya densidad aumenta a medida que disminuye el tamaño, hasta que el gas es capaz de fragmentarse y formar estrellas. Sin embargo, la evolucion de estas nubes puede verse afectada si la inyeccion de energía dentro del sistema varía. Actualmente, se sabe que la turbulencia magnetohidrodinamica contribuye a sostener una nube molecular frente al colapso, afectando en consecuencia a la eficiencia de formacion estelar. Por tanto, los campos magneticos juegan un papel fundamental en la evolucion de las nubes moleculares. Las capas mas externas de estas nubes, sus envolturas, estan expuestas a la radiacion ambiente y, por tanto, el gas se ioniza parcialmente, favoreciendo el acoplamiento con el campo magnetico. A su vez, este acoplamiento favorece la propagacion de ondas hidromagneticas hacia el interior de las nubes, aumentando el estado turbulento del gas...