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GG Tau A:从空腔到外盘的气体性质与动力学

太阳与恒星天体物理 2020-03-11 v2 地球与行星天体物理 星系天体物理

摘要

我们使用高角分辨率(\sim0.2")下获得的新的 ALMA 13^{13}CO 和 C18^{18}O(3-2) 观测,结合先前的 CO(3-2) 和 (6-5) ALMA 数据以及 1.3 和 0.8 mm 连续谱图,以确定 GG Tau A(一个被大质量且延展的开普勒外盘环绕的年轻三合 T Tauri 星原型)空腔中以及较小程度上外盘中的气体性质(温度、密度和运动学)。通过去投影,我们研究了径向和方位角气体分布及其运动学。我们还应用了一种新方法来改进 CO 数据的反卷积,特别是更好地量化空腔内部气体的发射。我们进行了局部和非局部热力学平衡研究,以确定环带和中心空腔内的激发条件和相关物理参数。在移除平滑盘模型后的残差发射表明在我们的角分辨率下存在未分辨结构,可能呈不规则环或螺旋形式。外盘较冷,在 250 au 之外温度 <20<20 K 并快速下降(r1^{-1})。空腔内气体的运动学揭示了约为开普勒速度 10% 的向内落体运动。我们推导了空腔中的气体量,发现最亮的团块包含约 10% 的该质量,其动温度为 40-80 K,CO 柱密度为数 1017^{17} cm2^{-2},H2_2 密度约为 107^7 cm3^{-3}。尽管空腔中的气体仅占盘质量的一小部分,但贯穿空腔的质量吸积率与恒星吸积率相当或更高。因此,它足以在长时间尺度上维持星周盘。

关键词

引用

@article{arxiv.2001.08147,
  title  = {GG Tau A: gas properties and dynamics from the cavity to the outer disk},
  author = {N. T. Phuong and A. Dutrey and P. N. Diep and S. Guilloteau and E. Chapillon and E. Di Folco and Y-W. Tang and V. Pietu and J. Bary and T. Beck and F. Hersant and D. T Hoai and J. M. Hure and P. T. Nhung and A. Pierens and P. Tuan-Anh},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2001.08147},
  year   = {2020}
}

备注

18 pages, 14 figures