AU Microscopii 碎屑盘的碰撞建模
地球与行星天体物理
2015-09-16 v1
摘要
空间分辨的 AU Mic 碎屑盘是最著名且研究最充分的碎屑盘之一。我们旨在通过包含恒星辐射与微粒力的深度碰撞建模，全面理解盘天体的尘埃产生与动力学。我们的模型与一系列热发射和散射光观测数据相比较，范围从 1.3mm 处的 ALMA 径向表面亮度剖面到可见光中的偏振测量。大多数数据可用一个外缘约在 40au 处、随后尘埃经恒星风向内输运的星子带重现。偏好星子偏心率不超过 0.03 的低动力学激发。星子带的径向宽度不能严格约束。宽度为 5au 和 17au 的带，以及一个宽阔的 44au 带，均与观测一致。所有模型都显示出如观测推断的表面密度剖面随距恒星距离而增加。最佳模型通过假设恒星质量损失率超过太阳的 50 倍实现。虽然 SED 和 ALMA 剖面的形状被很好地重现，但模型与散射光数据的偏差更强。观测显示出比模型预测的更蓝的盘颜色和对于投影距离 <40au 更低的偏振度。该问题可能通过具有不同于所用 Mie 球散射特性的不规则形状尘埃颗粒缓解。从对少数选定尘埃材料的测试中，我们推导出对中等孔隙度的硅酸盐、碳和冰混合物的偏好。我们探讨了 ALMA 探测到的未分辨中心过剩发射的起源，并表明它不能仅来自一个额外的内部带。相反，它应至少部分源自中心恒星的色球层。
引用
@article{arxiv.1506.04564,
title = {Collisional modelling of the AU Microscopii debris disc},
author = {Ch. Schüppler and T. Löhne and A. V. Krivov and S. Ertel and J. P. Marshall and S. Wolf and M. C. Wyatt and J. -C. Augereau and S. A. Metchev},
journal= {arXiv preprint arXiv:1506.04564},
year = {2015}
}
备注
Astronomy and Astrophysics (accepted for publication), 18 pages, 11 figures