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原行星盘寿命难题的一个解

太阳与恒星天体物理 2019-09-25 v1 地球与行星天体物理 星系天体物理

摘要

猎户座星云团(ONC)中的原行星盘(PPDs)受到大质量恒星 θ1\theta^1C 的 UV 场辐照。这驱动热风,在靠近中心的“proplyds”(电离 PPDs)中引起高达 M˙wind107M\dot{M}_\mathrm{wind}\sim 10^{-7}\,M_\odot/yr 的质量损失率。对于 ONC 的平均年龄和合理的初始 PPD 质量,此类质量损失率意味着盘应已被耗散。然而,约 80% 的恒星仍表现出 NIR 超出,表明仍有显著拱星质量剩余。这一“proplyd 寿命难题”自 O'Dell & Wen(1994)在 ONC 核心发现光蒸发盘以来一直存在。在本工作中,我们展示了延长恒星形成时期如何解决该难题。结合 N 体计算与黏性盘演化模型,我们在现今获得了高盘比例。这部分由于较老恒星向外迁移、较年轻恒星向内迁移,使得受最强辐照的 PPDs 也最年轻。我们展示了如何利用盘质量分布检验文献中近期关于 ONC 中多重恒星族的主张。我们的模型也解释了近期发现的主星质量与 PPD 质量仅弱相关,不同于其他相似年龄区域。我们得出结论:ONC 作为理解环境对行星形成影响的原型地位名不副实;复杂的恒星形成历史(涉及距今 ~0.8 Myr 内的恒星形成事件)在 PPD 族中导致了混淆特征。

关键词

引用

@article{arxiv.1909.04093,
  title  = {A solution to the proplyd lifetime problem},
  author = {Andrew J. Winter and Cathie J. Clarke and Giovanni P. Rosotti and Alvaro Hacar and Richard Alexander},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1909.04093},
  year   = {2019}
}

备注

16 pages, 11 figures, accepted for publication in MNRAS