解读过渡盘中的亮度不对称性：死区涡旋还是行星刻蚀间隙边缘？

近期的亚毫米观测显示，十余个过渡盘具有马蹄形形态的非轴对称亮度分布。对于所观测到的不对称性，最被接受的解释是尘埃在大规模涡旋中的累积。原行星盘涡旋可由 Rossby 波不稳定性在陡压力梯度附近激发而形成，这种梯度可发展于巨行星刻蚀间隙的边缘或吸积非活动区的边缘。我们通过二维局部等温流体动力学模拟，研究了这两种不同情形下形成的涡旋的演化。我们发现，在行星间隙边缘形成的涡旋寿命短暂，除非盘几乎无黏性。相比之下，在死区外边缘形成的涡旋寿命长久。两种情形下的涡旋形态可能有显著不同：相较于间隙模型，死区边缘的涡旋径向与方位角延展分别大约大 1.5 倍与 3.5 倍。在某些特定情况下，两种情形的涡旋纵横比可能相近，但涡旋方位角延展可用于区分涡旋形成机制。我们计算了亚毫米连续谱中涡旋可由 ALMA 观测到的预测。我们发现，在 alpha 黏性描述的局限内，亮度不对称性的方位角与径向范围与涡旋形成过程相关。