利用 ALMA 与下一代甚大阵列成像原行星盘中类地行星所致的尘埃亚结构
地球与行星天体物理
2020-12-16 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
我们给出了阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列(Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, ALMA)与下一代甚大阵列(Next Generation Very Large Array, ngVLA)探测并分辨邻近原行星盘中由类地行星与超级地球引起的亚结构能力的模拟。我们采用了全局二维流体动力学行星-盘模拟的结果，该模拟考虑了含嵌入行星盘中气体与尘埃的动力学。我们的模拟追踪了气体与尘埃在数千个行星轨道周期内的联合演化。我们表明，在盘黏性较低（）的假设下，利用 ngVLA 的长达数十小时的积分可在邻近盘的类地行星形成区（恒星中心半径 au）探测并空间分辨由低质量岩质行星造成的尘埃结构。而 ALMA 无法在这些盘区分辨这些结构。我们还表明，相隔数天至数周的高分辨率 ngVLA 观测将能够探测到类地行星形成盘区中预期的方位不对称结构的自行运动。
引用
@article{arxiv.2011.08279,
title = {Imaging the Dusty Substructures due to Terrestrial Planets in Planet-forming Disks with ALMA and the Next Generation Very Large Array},
author = {Sarah Harter and Luca Ricci and Shangjia Zhang and Zhaohuan Zhu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.08279},
year = {2020}
}
备注
19 pages, 13 figures, accepted for publication in The Astrophysical Journal