原恒星盘形成的物理与化学指纹
太阳与恒星天体物理
2019-06-19 v1 星系天体物理
摘要
（删节）本文旨在探究并比较 I 类低质量原恒星源在原行星盘尺度上的物理与化学结构。我们利用阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列（ALMA）对来自蛇夫座分子云的 12 个 I 类原恒星代表性样本进行了尘埃与气体发射研究。在每个源的高角分辨率（0.4"，约 60 au 直径）下观测了 0.87 mm 连续谱以及来自 C17O、C34S、H13CO+、CH3OH、SO2 和 C2H 的分子跃迁。由连续谱流量和位置-速度图估计了盘与恒星质量，其中六个源显示出盘状结构。在光度更高的源中，探测到 SO2 跃迁的致密发射和较大线宽，这些跃迁探测温暖气体（Eu ~200 K）。相比之下，C17O 发射在演化程度最低且光度较低的系统中被探测到。在所有连续谱峰值处均未探测到 CH3OH 发射，表明这些源缺乏温暖的 CH3OH 气体。恒星质量与热光度之间呈现幂律关系，对应于 I 类源的质量吸积率为 (2.4 +/- 0.6) x 10^-7 Msun/year。该质量吸积率低于吸积随时间恒定时的预期值，而更指向爆发式吸积的情形。C17O 与 SO2 的区分表明它们示踪不同的物理组分：C17O 示踪盘-包层系统最致密且最冷的区域，而 SO2 可能与较高温度区域（如吸积激波）相关。缺乏温暖的 CH3OH 发射表明所有源周围均无热核状区域，且盘上平均的 CH3OH 柱密度较低。
引用
@article{arxiv.1904.13161,
title = {Physical and chemical fingerprint of protostellar disc formation},
author = {E. Artur de la Villarmois and J. K. Jørgensen and L. E. Kristensen and E. A. Bergin and D. Harsono and N. Sakai and E. F. van Dishoeck and S. Yamamoto},
journal= {arXiv preprint arXiv:1904.13161},
year = {2019}
}
备注
20 pages, 16 figures, 8 tables