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基于多波长 ALMA 观测对 HD 169142 原行星盘环亚结构的表征

太阳与恒星天体物理 2019-09-04 v1 地球与行星天体物理 星系天体物理

摘要

我们对 HD 169142 的多环盘进行了详细的多波长表征。我们报告了新的 3 mm ALMA 观测,并将其与档案中 0.89 和 1.3 mm 数据一同分析。我们的观测分辨出了该盘先前在高分辨率 ALMA 数据中看到的四个环中的三个。我们使用一个简单的参数模型来估计尘埃光深、温度、密度和粒子尺寸分布的径向轮廓。我们发现该盘的多重环特征由大粒子的环状聚集产生,可能与气压凸起相关。我们的模型表明,环中最大尘埃颗粒尺寸为 1\sim1 cm,其幂律尺寸分布比间隙中发现的类 ISM 尺寸分布(p3.5p\sim3.5)略平坦。特别是,内环(26\sim26 au)与强而窄的尘埃粒子聚集相关,可能具备触发流不稳定性的必要条件。根据我们的分析,最重要挥发物的雪线不与观测到的子结构重合。我们探讨了不同的环形成机制,发现盘-行星相互作用是解释 HD 169142 主要特征的最可能情形。总体而言,我们的多波长分析提供了一些首批明确证据,表明 HD 169142 环中存在径向尘埃陷阱。在更大样本盘上进行类似分析,可望为盘子结构对尘埃演化和行星形成过程的影响提供关键见解。

关键词

引用

@article{arxiv.1907.07277,
  title  = {Characterization of Ring Substructures in the Protoplanetary Disk of HD 169142 from Multi-Wavelength ALMA Observations},
  author = {Enrique Macias and Catherine Espaillat and Mayra Osorio and Guillem Anglada and Jose M. Torrelles and Carlos Carrasco-Gonzalez and Mario Flock and Hendrik Linz and Gesa H. M. Bertrang and Thomas Henning and Jose F. Gomez and Nuria Calvet and William R. F. Dent},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1907.07277},
  year   = {2019}
}

备注

19 pages, 8 figures, accepted for publication in ApJ