M 型恒星周围碎屑盘的可见性
地球与行星天体物理
2020-09-01 v2 太阳与恒星天体物理
摘要
碎屑盘是由星子碰撞形成的第二代尘埃盘。许多碎屑盘已在热星与太阳型恒星周围被发现并分辨出来。然而，仅在 M 型恒星周围发现了少数碎屑盘，其稀少的原因仍不清楚。在此我们检验：当今望远镜的灵敏度与波长覆盖是否仅仅不利于这些盘的检测，还是它们确实罕见。我们通过考察 Herschel/DEBRIS 巡天（该巡天已搜寻包括 M 型恒星在内的碎屑盘）来探讨此问题。假设这些冷星盘在某种意义（即尘埃位置、温度、分数光度或质量）上与较热恒星的盘“相似”，我们检验该巡天是否应当发现它们。借助我们的流程，可以复现 DEBRIS 巡天中 M 型恒星碎屑盘 % 的探测率，这意味着这些盘确实可能与较热恒星周围的盘相似而只是未被探测到。随后我们将此流程应用于 IRAM NIKA-2 以及 ALMA 的 3、6 和 7 波段，以预测可能的探测率并为未来观测提供建议。我们并不倾向于使用 IRAM 观测，因其探测率低于 DEBRIS 巡天，15 分钟观测为 0.6%–4.5%。ALMA 观测的探测率为 0.9%–7.2%，亦未带来显著改善，因此我们得出结论：要发现缺失的 M 型恒星碎屑盘种群，需要更灵敏的远红外与单碟亚毫米波望远镜。
引用
@article{arxiv.1910.13142,
title = {Observability of Debris Discs around M-stars},
author = {Patricia Luppe and Alexander V. Krivov and Mark Booth and Jean-François Lestrade},
journal= {arXiv preprint arXiv:1910.13142},
year = {2020}
}
备注
11 pages, 7 figures, accepted by MNRAS