关于环状星际盘的两层模型分析

Chiang & Goldreich (1997, 以下简称 CG) 的两层盘模型及其衍生模型因其简单性以及对 T Tauri 星和 Herbig Ae/Be 星 SED 的明确预测而广受天文学家欢迎。此外，这些模型可以快速计算，这在使用自动化程序拟合观测数据时是一项巨大优势。本文旨在通过将其与详细的垂直结构模型（采用准确的 1+1D 辐射传递）进行比较，来评估两层模型的准确性和可靠性。我们关注 SED 的形状、盘的高度以及“膨胀指数”。我们首先考虑散射设为零的模型。我们发现两层模型显著高估了近红外光通量，并提出了一种简单的方法来部分纠正这一效果。在更长的波长上，两层模型的 SED 常表现出两个峰结构，而 1+1D 模型中则不存在。尽管如此，整体上仍有相当好的一致性，差异在大多数情况下都在30%以内。在（亚）亚毫米波长上，差异甚至可能更小。盘的形状（如压力和面积尺度高度以及膨胀角）也被两层模型很好地复现。当在 1+1D 模型中包含散射时，差异会变大，尤其是在近红外波段。我们提出了在两层模型中包含散射的简单方法，并讨论了其可靠性。我们不将两层模型与完整的 2-D/3-D 模型进行比较，因此结论仅在环状-环状近似条件下有效。