MWC758的厘米波观测：涡旋中已分辨的尘埃捕获
太阳与恒星天体物理
2018-12-12 v2 地球与行星天体物理
星系天体物理
摘要
ALMA在过渡盘中拍摄到的大型新月形结构表明方位角尘埃捕获使较大颗粒聚集，但需要厘米波段的连续谱观测来绘制最大可观测颗粒的分布。此前在~1cm处探测到MWC758外环上沿一个未分辨的团块（Clump1），且埋在更延展的亚毫米连续谱中，这促使了后续的VLA观测。深度多构型积分揭示了Clump1以及额外的厘米波成分的形态，我们通过与近期342GHz数据（~1mm）的去卷积结果比较来刻画它们。Clump1在~1cm处集中了整个盘约1/3的流量密度，被分辨为一条窄弧，其去投影轴比Chi>5.6，且方位角宽度是342 GHz处的一半。Clump1形态中的光谱趋势在定量上与Lyra-Lin关于反气旋涡旋中尘埃捕获的预言一致，前提是涡旋中具有多孔颗粒（f~0.2±0.2）、非常拉长（Chi~14±3）且寒冷（T~23±2K）。同样的预言通过log10(alpha x Sigma_g /g/cm2)~-2.3±0.4约束了湍流参数alpha和气体面密度Sigma_g，因此若alpha <~ 1E-3，则要求Sigma_g的值比文献中由CO同位素分子报道的值大几倍。这样的物理条件意味着即使在厘米波段连续谱也明显光学厚（tau(33GHz)~0.2）。在342GHz处的第二个较浅峰值相对于33GHz处的Clump1约暗两倍。Clump2似乎在捕获大颗粒方面效率较低。
引用
@article{arxiv.1805.03023,
title = {Cm-wavelength observations of MWC758: resolved dust trapping in a vortex},
author = {Simon Casassus and Sebastian Marino and Wladimir Lyra and Clement Baruteau and Matias Vidal and Alwyn Wootten and Sebastian Perez and Felipe Alarcon and Marcelo Barraza and Miguel Carcamo and Ruobing Dong and Anibal Sierra and Zhaohuan Zhu and Luca Ricci and Valentin Christiaens and Lucas Cieza},
journal= {arXiv preprint arXiv:1805.03023},
year = {2018}
}
备注
accepted to MNRAS