中文

共面环双星碎屑盘

地球与行星天体物理 2013-11-07 v1 天体物理仪器与方法

摘要

我们展示了 alpha CrB (HD139006) 和 beta Tri (HD13161) 系统中共面环双星碎屑盘的 Herschel 分辨图像。我们发现这两个盘均与双星轨道平面保持一致。尽管来自双星的长期摄动可以使盘对齐,但在两种情况下,盘被分辨出的距离处的对齐时间均大于恒星年龄,因此我们得出结论:这种共面性是原初的。两个盘都无法建模为窄环,需要扩展的径向分布。为了同时满足 alpha CrB 盘的 Herschel 和中红外图像,我们构建了一个从 1-300 AU 延伸的模型,其径向轮廓大致符合星子碰撞由双星长期摄动激发的图景。然而,该模型也与其他机制(如冥王星大小天体的形成)引发的搅动一致。beta Tri 盘模型延伸范围为 50-400 AU。一个内部区域耗尽(而非完全空虚)的模型也能重现观测结果,并与双星及其他搅动机制一致。作为建模过程的一部分,我们发现 Herschel PACS 波束在 70um 处变化高达 10%,在 100um 处变化百分之几。因此,70um 处的变化可能阻碍图像解释,特别是对于分辨较差的天体。目前已有四个系统比较了环双星碎屑盘的取向与双星平面。虽然需要更多系统,但一幅图景正在显现:围绕极近双星(alpha CrB、beta Tri 和 HD 98800,周期为几周至一年)的盘是对齐的,而围绕较宽双星(99 Her,周期为 50 年)的盘是错位的。这幅图景在定性上与以下预期一致:如果双星周期较短,产生碎屑的原行星盘更可能对齐。

关键词

引用

@article{arxiv.1208.1759,
  title  = {Coplanar Circumbinary Debris Disks},
  author = {G. M. Kennedy and M. C. Wyatt and B. Sibthorpe and N. M. Phillips and B. Matthews and J. S. Greaves},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1208.1759},
  year   = {2013}
}

备注

accepted to MNRAS