原行星盘的演化:来自DM Tauri和GM Aurigae的约束
天体物理学
2009-11-11 v1
摘要
我们提出了一个关于原行星盘形成和粘滞演化的一维模型。早期盘的形成被建模为等温分子云引力坍缩的结果。盘的粘滞演化根据两种湍流参数化进行积分:经典的α表示法和代表由开普勒剪切驱动的非线性湍流的β参数化。我们将该模型应用于DM Tau和GM Aur——两颗具有相对良好表征盘的特征T Tauri星——以恢复其面密度随时间的演化。我们对参数空间(α和β参数的值,以及分子云中的温度和旋转速率)进行了系统的蒙特卡洛探索,以找到与观测到的盘面密度分布、恒星和盘质量、年龄以及当前吸积率相容的值。我们发现DM Tau的观测要求0.001<α<0.1或2×10⁻⁵<β<5×10⁻⁴。对于GM Aur,我们发现湍流粘度使得4×10⁻⁴<α<0.01或2×10⁻⁶<β<8×10⁻⁵。这些相对较大的值表明在大于约10 AU的距离处存在高效的湍流扩散机制。这与T Tauri星吸积率随年龄变化的研究形成对比,后者主要探测内盘,但也得到α≈0.01的值。我们表明,在大轨道距离处负责湍流扩散的机制最不可能是对流,因为其在低光学深度处被抑制。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0506496,
title = {Evolution of protoplanetary disks: Constraints from DM Tauri and GM Aurigae},
author = {Ricardo Hueso and Tristan Guillot},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0506496},
year = {2009}
}
备注
24 pages, 22 figures, paper accepted for publication in A&A