原行星盘中跨海王星冰的探测
地球与行星天体物理
2015-06-23 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
我们展示了赫歇尔空间天文台 PACS 对 T Tauri 星的观测光谱,并在其中探测到了非晶态和晶态水冰特征。利用辐射吸积盘模型,我们确定了每个系统的盘结构和冰丰度。结合对冰特征强度与盘尺寸的模型无关比较,以及对模型中冰位置的详细分析,我们估计冰发射区域位于盘半径 >30 AU 处,这与原柯伊伯带一致。在垂直方向上,冰主要在光致脱附区下方发射,这与赫歇尔对冷水蒸气的观测结果一致。在盘位置 a) 温度低于其结晶温度且 b) 本应在约 1 Myr 内重新非晶化的区域存在晶态水冰,表明正在发生局部生成;最可能的原因似乎是微陨石撞击或星子碰撞。基于对紫外模型和不同冰分布的简单测试,我们提出 20 至 50 微米的 SED 形状可能探测到盘上层中水冰雪线的位置。该项目代表了对被认为向类地行星输送水的彗星冰储库空间结构的首批系外探测之一。
引用
@article{arxiv.1411.7618,
title = {Detections of trans-Neptunian ice in protoplanetary disks},
author = {M. K. McClure and C. Espaillat and N. Calvet and E. Bergin and P. D'Alessio and D. M. Watson and P. Manoj and B. Sargent and L. I. Cleeves},
journal= {arXiv preprint arXiv:1411.7618},
year = {2015}
}
备注
Accepted to ApJ on Nov. 20th 2014; 16 pages, including 11 figures and 4 tables