Fomalhaut 碎屑盘的完整 ALMA 地图

我们展示了 Fomalhaut 系统的 ALMA 拼接观测，波长 1.3 mm（223 GHz），灵敏度为 14 $\mu$Jy/beam。这些观测提供了具有均匀灵敏度的完整外碎屑盘连续谱尘埃辐射的首个毫米波地图，使得首次确切探测到远心点辉光成为可能。我们采用 MCMC 建模方法，考虑了盘内一组粒子的偏心轨道参数。外带在径向上受限，内边缘为 $136.3\pm0.9$ AU，宽度为 $13.5\pm1.8$ AU。我们确定最佳拟合偏心率为 $0.12\pm0.01$。假设尺寸分布幂律指数 $q=3.46\pm 0.09$，我们将尘埃吸收率幂律指数 $\beta$ 约束在 $0.9<\beta<1.5$。盘的几何结构被稳健地约束为：倾角 $65.\!\!^\circ6\pm0.\!\!^\circ3$，位置角 $337.\!\!^\circ9\pm0.\!\!^\circ3$，近日点幅角 $22.\!\!^\circ5\pm4.\!\!^\circ3$。我们的观测未证实先前利用 HST、SCUBA 和 ALMA 对该盘进行成像研究发现的任何方位角特征。然而，我们不能排除尺寸 $\leq10$ AU 或仅影响较小颗粒的结构。中心恒星被清晰探测到，其通量密度为 $0.75\pm0.02$ mJy，显著低于当前光球模型预测值。我们讨论了这些观测对直接成像的 Fomalhaut b 以及在红外波长探测到的内尘埃带的意义。