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年轻原恒星 HL Tau 周围原行星盘中的气体间隙

地球与行星天体物理 2016-04-06 v1 太阳与恒星天体物理

摘要

我们分析了从阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列(ALMA)长基线观测计划获取的 I-II 类原恒星 HL Tau 的 HCO+ (1-0) 数据。我们以约 0.07 角分辨率(约 10 AU)生成了 HCO+ 图像立方体,并对该图像立方体进行方位角平均以增强信噪比并测量 HCO+ 积分强度的径向轮廓。在径向强度轮廓中识别出了位于半径约 28 AU 和约 69 AU 处的两个间隙以及一个中心空腔。内侧 HCO+ 间隙与半径 32 AU 处的毫米连续谱间隙重合。外侧 HCO+ 间隙位于半径 69 AU 处的毫米连续谱亮环上,并与半径 64 AU 和 74 AU 处的两个毫米连续谱间隙重叠。相反,中心空腔的存在可能归因于 3 mm 连续谱发射的高光学深度,而非 HCO+ 气体的耗尽。我们根据强度轮廓推导了 HCO+ 柱密度轮廓。由柱密度轮廓估计内侧和外侧 HCO+ 间隙的半高全宽宽度均约为 14 AU,其深度分别约为 2.4 和 5.0。这些结果与由形成中的(亚)木星质量行星所开辟间隙的预期一致,同时对仅包含尘埃性质和颗粒尺寸变化的理论模型施加了严格约束。

关键词

引用

@article{arxiv.1603.01378,
  title  = {Gas Gaps in the Protoplanetary Disk around the Young Protostar HL Tau},
  author = {Hsi-Wei Yen and Hauyu Baobab Liu and Pin-Gao Gu and Naomi Hirano and Chin-Fei Lee and Evaria Puspitaningrum and Shigehisa Takakuwa},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1603.01378},
  year   = {2016}
}

备注

14 pages, 4 figures, accepted by ApJL