天苑四的行星碎片盘：基于斯皮策和CSO观测的结构与动力学
天体物理学
2011-02-11 v1
摘要
斯皮策和加州理工学院亚毫米波天文台在3.5至350微米波长范围内对天苑四的成像和分光光度测量揭示了其明亮碎片盘的新细节。350微米图像确认了先前在更长亚毫米波长观测到的位于r = 11-28角秒（35-90 AU）的环。斯皮策中红外和远红外图像未显示该环，而是呈现出一个从恒星附近几角秒内延伸穿过该环直至r ~ 34角秒（110 AU）的无特征盘。碎片系统的光谱能量分布暗示了复杂结构。一个受面亮度分布和SED约束的模型表明，亚毫米环的发射主要来自大颗粒（a ~ 135微米），而较小颗粒（a ~ 15微米）也存在于环内及环外。斯皮策IRS和MIPS SED模式分光光度数据清晰地显示了在lambda > 15微米处存在空间紧凑的过量发射，这要求在亚毫米环的中心空洞内存在两个额外的窄尘埃带。最内带位于r ~ 3 AU，由硅酸盐尘埃组成。一个简单的动力学模型表明，亚毫米环中约11个地球质量的行星体碰撞产生的尘埃可能是环内及环外发射的来源。维持内带和亚毫米环的内边缘可能需要该系统中存在三颗行星，其中包括候选径向速度天体。
引用
@article{arxiv.0810.4564,
title = {Epsilon Eridani's Planetary Debris Disk: Structure and Dynamics based on Spitzer and CSO Observations},
author = {D. Backman and M. Marengo and K. Stapelfeldt and K. Su and D. Wilner and C. D. Dowell and D. Watson and J. Stansberry and G. Rieke and T. Megeath and G. Fazio and M. Werner},
journal= {arXiv preprint arXiv:0810.4564},
year = {2011}
}
备注
To appear on The Astrophysical Journal