原行星盘中的纳米金刚石：边缘上的生命

纳米金刚石在少数以发射被观测到的源中仍是尘埃的引人入胜的组分。本工作聚焦于在星周盘中观测到的纳米金刚石，并尝试利用一组近期推导的光学常数来推导有关其可能尺寸、成分和演化的关键信息。我们利用纳米金刚石的复折射率及其光学性质（效率因子Qext、Qsca、Qabs和Qpr）来确定其温度、寿命和漂移速度，这些量作为其半径（0.5–100 nm）、成分（表面氢化和辐照状态）以及星周区域中距中心恒星距离的函数。在光学薄极限下，确定了恒星HR 4049、Elias 1和HD 97048的纳米金刚石温度分布。结果表明，大纳米金刚石（a = 30–100 nm）最热，因此在内盘区域（约10–50 AU）最不耐存，而小的（a < 10 nm）完全氢化的纳米金刚石在这些相同区域保持显著更冷。我们在星周盘中纳米金刚石形成的背景下讨论这些结果。大纳米金刚石由于最热，受恒星辐射场影响最大，然而辐射压力的作用似乎不足以将它们移出危险区域。那么，在原行星盘内部区域最好存活并因而发光的纳米金刚石似乎是小的（a < 10 nm）、氢化的，且尺寸接近前太阳纳米金刚石（a ~ 1.4 nm）。尽管如此，目前似乎仍无法调和它们在该区域的存在与其在这些区域中看似短暂的寿命。