Edge-On Disk Study (EODS) II：SSTTau042021 周围星盘中 HCO$^+$ 和 CO 的垂直分层
地球与行星天体物理
2025-10-07 v1 星系天体物理
摘要
背景。侧视星盘提供了直接检查其垂直结构的独特机会，为行星形成过程提供了宝贵见解。我们研究了 T Tauri 星 2MASS J04202144+281349（SSTTau042021）周围侧视星盘中的尘埃性质以及 CO 和 HCO 气体性质。目标。我们估算了气体和尘埃的径向与垂直温度及密度分布。方法。我们使用了 2、1.3 和 0.9 mm 波段的 CO 同位素体和连续谱发射的 ALMA 档案数据，以及新的 NOEMA HCO 3-2 观测数据。我们利用层析方法和 \textsc{DiskFit} 模型反演了气体和尘埃星盘的性质。结果。垂直 CO 发射看起来非常延伸，部分示踪了 JWST 观测到的 H 风。CO、CO 和 HCO 发射表征了分子层的主体。尘埃和气体的中面温度约为 K。分子层（由 CO 和 HCO 导出）的温度约为 16 K。由于 HCO 3-2 已热化，我们推导出在半径 100-200 au、1 到 2 个标高之间，H 体积密度的下限约为 cm。在 100 au 半径处，CO 气体的大气温度约为 31 K。我们在尘埃外半径（ au）之外的中面上直接观测到了 CO 和 HCO 气体。在半径 300 au 以内估算的（气体+尘埃）星盘质量约为 。结论。得益于有利的星盘倾角，我们通过沿中面直接观测 CO 和 HCO 气体，首次给出了垂直分子分层的定量证据。我们估算了温度分布，中面附近温度为 7-11 K，分子层致密部分为 15-20 K，向上可达 35 K。
引用
@article{arxiv.2510.04677,
title = {Edge-On Disk Study (EODS) II: HCO$^+$ and CO vertical stratification in the disk surrounding SSTTau042021},
author = {C. Foucher and A. Dutrey and V. Piétu and S. Guilloteau and E. Chapillon and O. Denis-Alpizar and E. Dartois and E. Di Folco and S. Gavino and U. Gorti and Th. Henning and Á. Kóspál and F. Le Petit and L. Majumdar and R. Meshaka and N. T. Phuong and M. Ruaud and D. Semenov and Y. W. Tang and S. Wolf},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.04677},
year = {2025}
}