论环绕行星盘的射电可探测性

年轻行星周围的盘，即所谓的环绕行星盘（CPDs），对行星生长、卫星形成和行星探测至关重要。我们使用简单的 $\alpha$ 盘模型研究了吸积 CPDs 的毫米和厘米波段辐射。我们发现，在较短的射电波长（例如 $\lambda\lesssim$ 1 mm）下更容易探测到 CPDs。例如，如果系统距离我们 140 秒差距，在 ALMA Band 7（0.87 mm）进行深度观测（例如 5 小时），可以灵敏地探测到 CPDs 中小至 0.03 月球质量的尘埃。如果 CPDs 环绕一颗距离宿主恒星 20 天文单位的木星质量行星，且 $\alpha\lesssim 0.001$，当其吸积速率快于 $10^{-10} M_{\odot}/yr$ 时，ALMA 可以探测到该盘。如果年轻恒星体（YSOs）中的年轻行星周围存在这种盘，ALMA 也能探测到“最小质量亚星云”盘。然而，为了将嵌入的致密 CPD 与周围星周盘物质区分开来，我们应使用尽可能高的分辨率来观测具有大间隙/空腔的星周盘。我们还计算了 VLA 波段下的 CPD 流量，并讨论了探测 CPDs 中喷射的喷流/风产生的射电辐射的可能性。最后我们指出，如果考虑尘埃粒子的径向漂移，CPDs 中毫米级尘埃的漂移时间尺度可能极短。CPDs 失去毫米级尘埃仅需 $10^2$-$10^3$ 年。因此，若要使 CPDs 在射电波段可被探测，CPDs 中的毫米级尘埃需要被持续补充，或者该盘含有大量微米级尘埃或具有较高的气体表面密度以使粒子漂移时间尺度变长，或者通过其他手段（例如压力陷阱）阻止径向漂移。