原行星盘中的尘埃生长:10微米硅酸盐特征与毫米波谱斜率
太阳与恒星天体物理
2015-05-18 v1
摘要
年轻恒星形成于布满尘埃的盘中。盘中的尘埃颗粒最初与星际尘埃大小相同。模型预测这些颗粒将通过凝聚而生长。对微米波段硅酸盐特征的观测与生长至微米大小的结果一致,而较长波长处SED的斜率则追踪了生长至毫米大小的过程。我们在此寻找这两个尘埃生长指标之间的相关性。使用斯皮策太空望远镜在5-13微米波段观测了大量T-Tauri星和Herbig Ae/Be星样本;其中一部分子样本在毫米波段进行了观测。我们利用文献中的数据补充该子样本,以最大化微米和毫米观测之间的重叠,并寻找相关性。我们生成了合成光谱以确定哪些过程可能导致了尘埃演化。得到的尘埃盘质量范围在<1到7 x 10^-4太阳质量之间。大多数源的毫米波谱斜率与尘埃生长一致。10微米硅酸盐特征与SED的毫米斜率之间存在初步的相关性。在微米-毫米图中,观测到的源似乎按恒星形成区域分组。建模结果表明,10微米特征变得平坦,随后毫米斜率变缓。需要比星际介质更平坦的粒径分布和/或明亮的中心恒星来解释特定特征。较大颗粒向盘面沉降会影响10微米特征,但对毫米斜率几乎没有影响。10微米特征强度与毫米斜率之间的初步相关性表明,内盘和外盘是同时演化的。需要质量由毫米大小颗粒主导的尘埃来解释最平坦的毫米斜率。除了尘埃生长之外,其他过程也可能导致小颗粒的移除。
引用
@article{arxiv.1004.0158,
title = {Grain growth across protoplanetary discs: 10-micron silicate feature versus millimetre slope},
author = {Dave J. P. Lommen and Ewine F. van Dishoeck and Chris M. Wright and Sarah T. Maddison and Michiel Min and David J. Wilner and Demerese M. Salter and Huib Jan van Langevelde and Tyler L. Bourke and Remco F. J. van der Burg and Geoffrey A. Blake},
journal= {arXiv preprint arXiv:1004.0158},
year = {2015}
}
备注
23 pages, 14 figures, accepted by A&A