A型恒星周围系外彗星气体的种群合成
地球与行星天体物理
2020-02-05 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
在具有碎屑盘的10-50 Myr年老A型恒星周围存在CO气体,引发了关于该气体是原生还是次生的争论。由于从星子释放的次生气体缺乏H,曾认为CO会迅速光解,永远不会达到多数具有明亮碎屑盘的A型恒星周围观测到的高水平。Kral等人2019年表明,CO光解产生的中性碳可有效屏蔽CO,并可能解释9颗具有明亮碎屑盘的A型恒星周围的高CO质量。本文我们提出一个新模型,模拟气体黏性演化,考虑碳屏蔽以及随着星子盘质量损失气体释放率随时间下降。我们发现系统中现存的气体质量高度依赖于其演化路径。由于气体在长时间尺度上损失,它可保留对初始盘质量的记忆。此外,我们发现气体水平可能偏离平衡,并迅速从屏蔽态演化到未屏蔽态。利用该模型,我们构建了首个A型恒星周围气体的种群合成,并用以约束盘黏性。我们发现与高黏性()吻合良好,表明气体在 Myr时间尺度上损失。而且,我们的模型还显示FGK恒星周围不预期有高CO质量,因为其星子盘诞生时质量更低,解释了为何屏蔽盘仅在A型恒星周围被发现。最后,我们推测观测到的碳空腔可能由辐射压或吸积行星造成。
引用
@article{arxiv.2001.10543,
title = {Population synthesis of exocometary gas around A stars},
author = {S. Marino and M. Flock and Th. Henning and Q. Kral and L. Matrà and M. C. Wyatt},
journal= {arXiv preprint arXiv:2001.10543},
year = {2020}
}
备注
Accepted for publication in MNRAS, 23 pages, 13 figures