一个仍能形成行星系统的古老原行星盘
太阳与恒星天体物理
2019-08-19 v1
摘要
根据绕太阳运行的行星质量及相对元素丰度估算，我们的太阳系在诞生时需要在恒星周围 100 AU 范围内拥有至少约 0.01 个太阳质量的盘质量。主要成分气态分子氢不从盘质量储库中发射辐射，因此测量盘质量最常用的方法是尘埃热辐射和气态一氧化碳谱线。一氧化碳发射通常探测的是盘表面，而将尘埃辐射转换为气体质量则需要了解颗粒属性和气尘质量比，这些参数可能与其星际值不同。因此，质量估算存在数量级的差异，以相对古老（3--10 Myr）的恒星 TW Hya 为例，其估算范围从 0.0005 到 0.06 个太阳质量。在此，我们报告了朝向 TW Hya 的氘化氢（HD）基频转动跃迁的探测结果。HD 是盘气体的良好示踪物，因为它遵循分子氢的分布，且其发射对总质量敏感。结合现有观测和详细模型，HD 的探测结果表明盘质量大于 0.05 个太阳质量，足以形成像我们太阳系这样的行星系统。
引用
@article{arxiv.1303.1107,
title = {An Old Disk That Can Still Form a Planetary System},
author = {Edwin A. Bergin and L. Ilsedore Cleeves and Uma Gorti and Ke Zhang and Geoffrey A. Blake and Joel D. Green and Sean M. Andrews and Neal J. Evans and Thomas Henning and Karin Oberg and Klaus Pontoppidan and Chunhua Qi and Colette Salyk and Ewine F. van Dishoeck},
journal= {arXiv preprint arXiv:1303.1107},
year = {2019}
}
备注
16 pages, 3 figures. Pre-editorial version of paper published in Nature. Full version can be found at http://www.nature.com.proxy.lib.umich.edu/nature/journal/v493/n7434/full/nature11805.html