MINDS：低质量恒星内盘中的中红外原子和分子氢谱线
太阳与恒星天体物理
2024-04-19 v1 地球与行星天体物理
摘要
本工作旨在测量极低质量恒星2MASS-J16053215-1933159内盘中暖发射气体的质量吸积率、吸积光度以及更一般的物理条件。我们研究了该源的中红外光谱中的原子和分子氢谱线发射。我们展示了来自MINDS GTO计划的、围绕极低质量恒星2MASS-J16053215-1933159的原行星盘的完整詹姆斯·韦伯空间望远镜（JWST）中红外仪器（MIRI）中分辨率光谱仪（MRS）光谱，该光谱先前被证明富含碳氢化合物分子。我们通过拟合一个或多个高斯轮廓分析了该源中的原子和分子氢谱线。然后，我们为H2谱线构建了转动图，以约束气体的转动温度和柱密度。最后，我们将观测到的原子谱线通量与两个标准发射模型的预测进行了比较。我们识别出五条分子氢纯转动谱线和十六条原子氢复合谱线。光谱表明这两种物种的光学薄发射。我们利用分子氢谱线约束暖发射气体的质量和温度。HI（7-6）复合谱线用于测量中心源的质量吸积率和光度。HI复合谱线也可用于利用原子复合模型推导气体的物理性质。JWST-MIRI MRS对极低质量恒星2MASS-J16053215-1933159的观测揭示了大量发射谱线，其中许多来自原子和分子氢，因为我们能够窥视盘暖分子层。它们的分析约束了发射气体的物理性质，并展示了JWST加深我们对原行星盘物理和化学结构理解的潜力。
引用
@article{arxiv.2404.11942,
title = {MINDS: Mid-infrared atomic and molecular hydrogen lines in the inner disk around a low-mass star},
author = {Riccardo Franceschi and Thomas Henning and Benoît Tabone and Giulia Perotti and Alessio Caratti o Garatti and Giulio Bettoni and Ewine F. van Dishoeck and Inga Kamp and Olivier Absil and Manuel Güdel and Göran Olofsson and L. B. F. M. Waters and Aditya M. Arabhavi and Valentin Christiaens and Danny Gasman and Sierra L. Grant and Hyerin Jang and Donna Rodgers-Lee and Matthias Samland and Kamber Schwarz and Milou Temmink and David Barrado and Anthony Boccaletti and Vincent Geers and Pierre-Olivier Lagage and Eric Pantin and Tom P. Ray and Silvia Scheithauer and Bart Vandenbussche and Gillian Wright},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.11942},
year = {2024}
}
备注
11 pages, 9 figures, 2 tables