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DS Tau 原行星盘的环隙中隐藏着行星吗?

地球与行星天体物理 2020-05-20 v1 太阳与恒星天体物理

摘要

最近使用阿塔卡马大型毫米波阵列(ALMA)进行的毫米波巡天揭示了以环和环隙为特征的原行星盘。此类环起源的一个可能解释是与不可见的行星伴星的潮汐相互作用。DS Tau 周围的原行星盘在 1.3 mm 的 ALMA 观测中显示出宽环隙。我们构建了 ALMA 观测到的尘埃连续谱的流体动力学模型,假设观测到的环隙是由一颗质量在一到五个木星质量之间的行星雕刻的。我们通过改变行星质量、尘埃盘质量和系统演化时间,拟合了沿盘主轴的径向强度分布形状。最佳拟合模型对应于质量为 Mp=3.5MJupM_{\rm p}=3.5\,M_{\rm Jup} 的行星和质量为 Mdust=9.6105MM_{\rm dust}= 9.6\cdot10^{-5}\,M_{\odot} 的盘。基于此结果,我们还计算了由 CO 发射示踪的气体运动学中行星的预期特征。我们发现,这种特征(在通道图中表现为“扭曲”的形式)可以通过 ALMA 在 0.20.5kms10.2-0.5\,\rm{kms}^{-1} 的速度分辨率和 30 至 50 mas 的波束大小下观测到。

关键词

引用

@article{arxiv.2005.04244,
  title  = {Is the gap in the DS Tau disc hiding a planet?},
  author = {Benedetta Veronesi and Enrico Ragusa and Giuseppe Lodato and Hossam Aly and Christophe Pinte and Daniel J. Price and Feng Long and Gregory J. Herczeg and Valentin Christiaens},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2005.04244},
  year   = {2020}
}

备注

16 pages, 15 figures, accepted for publication on MNRAS