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Elias 2-27 盘中引力不稳定性驱动的角动量输运

地球与行星天体物理 2024-06-13 v2

摘要

引力不稳定性被认为是年轻原行星盘中角动量输运的主要驱动因素之一。Elias 2-27周围的盘为引力不稳定性作用提供了一个独特的例子。它年轻且质量大,在尘埃连续谱发射中显示出两条显著的旋臂,并在分子谱线数据中显示出全局非轴对称运动学特征。在这项工作中,我们利用ALMA对13^{13}CO谱线发射的档案观测,通过引力不稳定性产生的运动学特征(称为“GI wiggles”)来测量Elias 2-27系统中角动量输运的效率。假设角动量由观测到的旋臂结构输运,并利用先前推导的盘动力学质量测量值,我们发现角动量输运量对应于α\alpha-粘度为α=0.038±0.018\alpha=0.038\pm0.018。该值意味着中心恒星的吸积率为log10M˙=6.99±0.17M/yr\log_{10}\dot{M}_\star=-6.99\pm0.17\text{M}_\odot/\text{yr},这与观测值log10M˙,obs=7.2±0.5M/yr\log_{10}\dot{M}_{\star,\text{obs}}=-7.2\pm0.5\text{M}_\odot/\text{yr}非常吻合。我们发现的这种极好的一致性进一步证明了引力不稳定性是该系统中角动量输运的主要驱动因素。

关键词

引用

@article{arxiv.2406.05952,
  title  = {Angular momentum transport via gravitational instability in the Elias 2-27 disc},
  author = {Cristiano Longarini and Giuseppe Lodato and Cathie J. Clarke and Jessica Speedie and Teresa Paneque-Carreno and Edoardo Arrigoni and Pietro Curone and Claudia Toci and Cassandra Hall},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2406.05952},
  year   = {2024}
}

备注

Accepted for publication in A&A letters, 6 pages, 3 images