棕矮星 2M1207 吸积盘中的金属耗尽与温热 H2

我们展示了被吸积盘环绕的年轻 M8 型棕矮星 2MASS J12073346-3932539 的新远紫外观测结果。数据使用哈勃太空望远镜 - 宇宙起源光谱仪 (Hubble Space Telescope-Cosmic Origins Spectrograph) 获取。在 1150-1750 A 和 2770-2830 A 波段获得的中等分辨率光谱 (R~17,000-18,000) 揭示了由 HI Ly$\alpha$ 光子激发的 H2 发射、几种电离态的碳 (CI - CIV)，以及 HeII 和 NV 的热气体发射线 (T ~ 10^4-5 K)。未检测到在该温度下典型热等离子体中应存在的某些物种发射 (SiII, SiIII, SiIV 和 MgII)。这些未 detections 表明这些难熔元素已耗尽进入尘埃颗粒，且吸积激波主导了 2MASS J12073346-3932539 上观测到的热气体的产生。我们利用观测到的 CIV 光度来约束该系统的质量吸积率。我们利用运动学展宽的 H2 轮廓确认大部分分子发射源于盘内，测量了盘内孔的半径 (R_{hole}~3R_{*})，并约束了盘内温热分子相的物理条件 (T(H2)~2500-4000 K)。还识别出第二个最可能未分辨的 H2 成分。该特征要么位于吸积激波区域附近的恒星表面，要么位于分子外流中，尽管不能最终排除这种类木星发射产生于 6 M_{J} 伴星 (2M1207b) 向阳面盘的可能性。总体而言，我们发现这个年轻的棕矮星盘系统是经典 T Tauri 星的低质量类似物，后者被观测到在其盘的温层中产生 H2 发射，如研究充分的 TW Hya 和 DF Tau 系统。