HIP 17439 周围碎屑盘的碰撞建模

我们展示了邻近 K2 V 型恒星 HIP 17439 周围碎屑盘的分析。在 Herschel DUNES 关键项目的背景下，该盘利用 Herschel PACS 和 SPIRE 仪器在远红外波段进行了观测和空间分辨。在 Ertel 等人 (2014) 的第一个模型中，假设星周尘埃的尺寸和径向分布为独立的幂律。在那里，通过探索非常广泛的模型参数范围，提出了几种能够解释观测结果的场景。在本文中，我们对这些场景进行了深入的后续碰撞建模，试图进一步区分它们。在我们的模型中，我们考虑了碰撞、直接辐射压和拖曳力，即在碎屑盘中运行的实际物理过程。我们发现，Ertel 等人讨论的所有场景在物理上都是合理的，并能很好地重现观测到的 SED 以及 PACS 表面亮度轮廓。在一个模型中，尘埃产生于 120au 以外的狭窄星子带中，并通过 Poynting-Robertson 拖曳和恒星风拖曳向内传输。与观测到的径向轮廓达成良好一致性需要恒星风强度比太阳值高约一个数量级，虽然观测并未排除这一点，但也未提供支持。另一个模型由两个空间分离的星子带组成，即一个温暖的内部带和一个寒冷的外部带。这种场景可能意味着存在行星清除了两个组分之间的间隙。最后，我们定性表明，假设尘埃产生于单个但宽阔的星子盘中，且固体表面密度向外增加（正如经历自然由内向外碰撞耗竭的扩展盘所预期的那样），可以解释观测结果。文中讨论了通过未来观测区分竞争场景的前景。