中文

远拱点堆积与弧:HD 129590周围的窄尘埃环

地球与行星天体物理 2023-06-07 v1 太阳与恒星天体物理

摘要

过去几十年中,碎屑盘的观测在灵敏度和空间分辨率上均有显著提升。在近红外波段,新的观测策略与后处理算法使我们能大幅改善最终图像,揭示盘中暗弱结构。这些结构揭示了小尘埃粒子的性质与空间分布。我们呈现了HD 129590周围盘的新HH波段观测,其在总强度上显示出一个引人好奇的弧状结构,但在偏振中未出现,并提出了该弧起源的解释。假设星子诞生环的几何参数,我们的模型给出数百万个不同尺寸粒子的位置以计算散射光图像。我们证明,若晶粒尺寸分布被截断或强烈峰值于大于辐射压吹散尺寸的尺寸,我们便能产生与观测弧颇为相似的弧。若诞生环在径向上很窄,鉴于给定尺寸的粒子具有相似偏心率,它们将拥有距恒星相同距离的远拱点。由于粒子在此处度过大部分时间,这导致一种可看似环的“远拱点堆积”。由于更高效的前向散射,该弧仅出现在总强度观测中,而在偏振数据中未被探测到。此情形要求晶粒尺寸分布或散射效率QscaQ_\mathrm{sca}存在急剧变化。诸如波状尺寸分布和尺寸依赖相函数等替代可能性是增强远拱点堆积的有趣候选机制。我们还讨论了为何此类弧在其他系统中不常被探测到,这主要可解释为大多数母带通常较宽。

关键词

引用

@article{arxiv.2304.06074,
  title  = {Apocenter pile-up and arcs: a narrow dust ring around HD 129590},
  author = {Johan Olofsson and Philippe Thébault and Amelia Bayo and Julien Milli and Rob G. van Holstein and Thomas Henning and Bruno Medina-Olea and Nicolás Godoy and Karina Maucó},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2304.06074},
  year   = {2023}
}

备注

Accepted for publication in A&A, abstract shortened