行星形成盘的观测偏振散射光相函数
地球与行星天体物理
2023-08-16 v1
摘要
尘埃粒子是构成行星天体的基本单元。行星形成盘研究的一大目标是约束尘埃粒子与团聚体的性质，以追踪其在盘中的起源、结构以及相关的生长与混合过程。对盘中某处尘埃散射和/或发射的观测常导致关于粒子种类（如团聚体的尺寸、孔隙率或分形维数）的简并信息。通过推导此类粒子在多波长下的完整（偏振）散射相函数可取得进展。这现已能通过从散射光图像中精细提取实现。此类提取需要关于盘中散射面形状的知识，我们讨论了如何获取该知识及其相关不确定性。我们利用 VLT/SPHERE 观测的盘图像样本，首次提取了具有宽相位角覆盖的整组盘的相函数。我们发现偏振相函数分为两类。将提取的函数与来自团聚体严格 T-Matrix 计算的理论预测比较，我们表明一类可回溯至分形、多孔团聚体，而另一类与更紧致、孔隙率更低的团聚体一致。我们推测，更紧致的粒子在嵌埋行星引发增强垂直混合的盘中变得可见。
引用
@article{arxiv.2301.04617,
title = {Observed polarized scattered light phase functions of planet-forming disks},
author = {Christian Ginski and Ryo Tazaki and Carsten Dominik and Tomas Stolker},
journal= {arXiv preprint arXiv:2301.04617},
year = {2023}
}
备注
Submitted to ApJ with parallel submission to arxiv for logistical reasons; We will update the arxiv submission with the final version once the manuscript was refereed and accepted by ApJ. Data files for all phase functions will be made available once refereeing is concluded. We welcome comments from the community