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经典金牛座 T 型星周围的暗弱星盘:虽小但密度足以形成行星?

地球与行星天体物理 2015-06-18 v1 太阳与恒星天体物理

摘要

(节选)大多数(邻近恒星形成区的)Class II 源被具有微弱毫米连续谱辐射的星盘所包围。这些“暗弱”星盘可能蕴含着星盘消散机制的线索。我们试图确定经典金牛座 T 型星周围此类暗弱星盘的特征,并探索星盘暗弱与所提出的星盘消散机制(吸积、粘性扩散、光蒸发、行星系统形成)之间的联系。我们利用 IRAM Plateau de Bure 干涉仪对具有低 1.3mm 连续谱通量(主要 <30 mJy)的一小部分星盘样本(9 个源)进行了高角分辨率(0.3")成像,并同时搜寻了 13CO(或 CO)J=2-1 谱线辐射。利用简单的参数化星盘模型,我们确定了星盘在尘埃和气体方面的特征尺寸,并约束了中心 50 AU 内的表面密度。无论是连续谱还是 13CO 谱线(5 次探测),所有星盘的尺寸都远小于迄今为止所成像的明亮星盘。在连续谱方面,一半的星盘非常小,特征半径小于 10 AU,但仍具有较高的表面密度值。尺寸较小似乎是星盘光度偏低的主要原因。在三个被充分解析的星盘中发现了颗粒生长的直接证据。仅在两个系统中证实了低连续谱不透明度,但我们无法明确区分低气体表面密度与颗粒生长导致的低尘埃发射率。我们报告了在 DS Tau 中初步发现了一个半径为 20 AU 的空腔,使得过渡星盘的比例达到与较亮源相似的值,但空腔无法解释较低的毫米通量。本研究突出了一类非常致密的尘埃星盘,它们仍表现出高表面密度,可能占整个星盘群体的 25%,但仅凭当前数据其起源尚不清楚。

关键词

引用

@article{arxiv.1402.5312,
  title  = {Faint disks around classical T Tauri stars: small but dense enough to form planets?},
  author = {V. Piétu and S. Guilloteau and E. di Folco and A. Dutrey and Y. Boehler},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1402.5312},
  year   = {2015}
}

备注

15 pages Accepted for publication in Astronomy & Astrophysics