利用ALMA对侧向原行星盘观测 I. 连续谱数据结果
太阳与恒星天体物理
2020-10-21 v2 地球与行星天体物理
星系天体物理
摘要
我们分析了一个由12个HST选出的侧向原行星盘组成的样本,其发射层的垂直范围可直接约束。我们展示了这些盘在两种波长0.89mm和2.06mm(分别为ALMA band 7和4)下的ALMA高角分辨率连续谱图像(0.1arcsec),并在可用时补充了归档的band 6数据(1.33mm)。对多数源而言,毫米连续谱发射在垂直和径向方向上均比散射光更紧凑。六个源在至少一个毫米波段沿短轴被分辨,提供了毫米颗粒垂直分布的直接信息。对于样本中第二大的盘,band 7与band 4之间垂直范围的显著差异表明大颗粒存在高效的大小选择性垂直沉降。此外,我们样本中唯一的I类天体在毫米波段显示出耀变证据。沿长轴方向,所有盘均被良好分辨。其中四个在径向上band 7比band 4更大,三个在所有波段具有相似的径向范围。我们还为所有盘推导了毫米亮温度与谱指数图。我们发现这些盘可能光学厚,且尘埃发射在大多数情况下揭示出低亮温度(<10K)。积分谱指数与低倾角盘相似。将一通用辐射转移盘模型与我们的数据比较表明,至少3个盘与几au(在r=100au处测得)的小毫米尘埃尺度高度一致。这与从散射光图像和气体谱线测量得出的更经典值h_g\sim10au形成对比。这些结果通过直接观测证实,大(毫米)颗粒在原行星盘中经历显著的垂直沉降。
引用
@article{arxiv.2008.06518,
title = {Observations of edge-on protoplanetary disks with ALMA I. Results from continuum data},
author = {M. Villenave and F. Menard and W. R. F. Dent and G. Duchene and K. R. Stapelfeldt and M. Benisty and Y. Boehler and G. van der Plas and C. Pinte and Z. Telkamp and S. Wolff and C. Flores and G. Lesur and F. Louvet and A. Riols and C. Dougados and H. Williams and D. Padgett},
journal= {arXiv preprint arXiv:2008.06518},
year = {2020}
}
备注
Accepted for publication in Astronomy and Astrophysics Updates: Few typos in the text + Table A.1