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两个原行星盘的动态质量测量

地球与行星天体物理 2022-11-30 v1 太阳与恒星天体物理

摘要

ALMA对行星形成盘谱线发射的观测已被证明是探测盘内部运动学的极佳工具,常揭示与其内部重要动力学过程相关的细微效应,如湍流,或可通过扰动气体运动的压力凸起或行星尾迹探测到的行星存在。特别是,我们最近针对Elias 2-27中的大质量盘展示了如何利用此类观测测量由盘自引力引起的对开普勒运动的偏离,从而以良好精度约束总盘质量,且独立于所用示踪物与总质量之间的质量转换因子。在此,我们改进了方法并将其扩展到另外两个源GM Aur和IM Lup,其12CO和13CO谱线的存档观测均可用。对于IM Lup,我们获得一致的盘质量Mdisc=0.1 Msun,意味着盘-星质量比为0.1(与连续发射中观测到的螺旋结构一致)以及气体/尘埃比约65(与标准假设一致),由于提取旋转曲线的不同方法导致约2倍的系统不确定性。对于GM Aur,我们使用的两条谱线给出的旋转曲线略有不一致,这不能仅归因于发射层高度差异,也不能归因于垂直温度分层。我们最佳拟合的盘质量测量为Mdisc=0.26Msun,意味着盘-星质量比约0.35、气体/尘埃比约130……(略)

关键词

引用

@article{arxiv.2211.03712,
  title  = {Dynamical mass measurements of two protoplanetary discs},
  author = {G. Lodato and L. Rampinelli and E. Viscardi and C. Longarini and A. Inzquierdo and T. Paneque-Carreno and L. Testi and S. Facchini and A. Miotello and B. Veronesi and C. Hall},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2211.03712},
  year   = {2022}
}

备注

14 pages, 10 figures, MNRAS in press