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Lupus 中尘埃原行星盘的物理性质:黏性演化的证据?

地球与行星天体物理 2017-10-18 v1 星系天体物理 太阳与恒星天体物理

摘要

行星的形成强烈依赖于原行星盘中固体的总量以及空间分布。得益于 ALMA 提供的分辨率和灵敏度的提升,现在可以在大样本盘上测量毫米级颗粒的表面密度。此类测量提供了统计约束,可用于增进我们对行星形成初始条件的理解。我们分析了来自我们 ALMA 在 890 微米巡天的 Lupus 恒星形成复合体中 36 个原行星盘的空间分辨观测,旨在确定诸如尘埃表面密度、盘质量和大小等物理性质,并对温度分布提供约束。我们使用一个两层盘模型直接在 uv 平面拟合观测,该模型通过求解每个盘半径处的能量平衡来计算 890 微米发射。对于 36 个原行星盘中的 22 个,我们推导出了其物理性质的稳健估计。样本覆盖约 0.1 到约 2 太阳质量的恒星质量,并且我们发现平均盘温度与恒星参数之间不存在趋势。相反,我们发现了 Lupus 盘的积分亚毫米波通量(盘质量的代理)与指数截断半径(盘大小的代理)之间的相关性。将这些结果与文献中发现的具有相似角分辨率的 Taurus-Auriga/Ophiuchus 盘的观测进行比较并缩放至相同距离,我们观察到 Lupus 盘普遍更暗且更大,且具有高度的统计显著性。考虑到这些区域之间 1-2 Myr 的年龄差异,有可能用黏性扩散初步解释盘质量/盘大小关系中的偏移,然而根据当前的测量不能排除其他机制。

关键词

引用

@article{arxiv.1707.01499,
  title  = {Physical properties of dusty protoplanetary disks in Lupus: evidence for viscous evolution?},
  author = {M. Tazzari and L. Testi and A. Natta and M. Ansdell and J. Carpenter and G. Guidi and M. Hogerheijde and C. F. Manara and A. Miotello and N. van der Marel and E. F. van Dishoeck and J. P. Williams},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1707.01499},
  year   = {2017}
}

备注

15 pages, 13 figures. Accepted for publication in A&A. Fits of individual sources: Appendix A (24 pages)