利用Keck/NIRC2涡旋日冕仪的原行星盘巡天
地球与行星天体物理
2024-08-09 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列(ALMA)对毫米波连续谱中原行星盘的观测最近显示了各种径向间隙、空腔和螺旋结构。这些亚结构可能是正在进行的行星形成的标志,因此这些系统是近红外直接成像行星搜索的有望目标。为此,我们利用Keck/NIRC2涡旋日冕仪在L'波段(3.8 μm)对43个盘进行了深度成像搜索,这些盘在毫米波连续谱中具有可解析特征,或其能谱分布显示出间隙/中心空腔的证据。尽管未探测到任何新的点源,但涡旋日冕仪能够在小角分离(低至约0.1角秒)处对暗弱源实现高灵敏度,使我们能够对潜在气态巨行星的质量设定严格的上限。我们将质量灵敏度与ALMA观测推导的行星质量进行了比较,虽然我们对某些系统中间隙处约1木星质量的行星敏感,但总体上对ALMA观测预期的行星质量不敏感。除了对可能与盘中的尘埃相互作用形成观测到的毫米波亚结构的气态巨行星质量设定上限外,我们还能够对其中8个系统的微米级尘埃进行散射光成像。我们的大样本系统也使我们能够研究行星吸积率和盘粘度的极限。
引用
@article{arxiv.2408.04048,
title = {A Survey of Protoplanetary Disks Using the Keck/NIRC2 Vortex Coronagraph},
author = {Nicole L. Wallack and Jean-Baptiste Ruffio and Garreth Ruane and Bin B. Ren and Jerry W. Xuan and Marion Villenave and Dimitri Mawet and Karl Stapelfeldt and Jason J. Wang and Michael C. Liu and Olivier Absil and Carlos Alvarez and Jaehan Bae and Charlotte Bond and Michael Bottom and Benjamin Calvin and Élodie Choquet and Valentin Christiaens and Therese Cook and Bruno Femenía Castellá and Carlos Gomez Gonzalez and Greta Guidi and Elsa Huby and Joel Kastner and Heather A. Knutson and Tiffany Meshkat and Henry Ngo and Sam Ragland and Maddalena Reggiani and Luca Ricci and Eugene Serabyn and Taichi Uyama and Jonathan P. Williams and Peter Wizinowich and Zoe Zawol and Shangjia Zhang and Zhaohuan Zhu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.04048},
year = {2024}
}
备注
23 pages, 14 figures, 3 tables, accepted for publication in AJ