亚毫米图像中可能的行星形成区域
太阳与恒星天体物理
2015-05-30 v2
摘要
过渡盘的亚毫米图像预期会反映光学薄尘埃的分布。先前对三个过渡盘 LkHa330、SR21N 和 HD1353444B 在亚毫米波段的观测显示，其图像无法用简单的轴对称盘模型解释。我们表明，在黏度具有大梯度（例如，在盘死区边缘）处发展的大尺度反气旋涡旋，可能是这些大尺度不对称性的原因。我们对由罗斯比波不稳定性触发的涡旋的长期演化进行了建模。我们发现，一个马蹄形（方位角波数 m=1）的大尺度涡旋通过较小涡旋在 5×10^4 年内合并形成，并且根据全局黏度的大小和黏度梯度的厚度，它可以在盘的寿命（约 5×10^6 年）内持续存在。使用流体动力学代码 FARGO 的 GPU 版本（GFARGO），在局部等温近似和可压缩气体模型下进行了基于二维网格的全局盘模拟。为了计算亚毫米波段的尘埃连续谱图像，我们将流体动力学结果与三维辐射传输代码相结合。通过计算与观测到的亚毫米图像的惊人相似性，我们提出这三个过渡盘可以用一个在盘死区边缘附近形成大尺度涡旋的盘模型来解释。由于较大的尘埃颗粒（尺寸大于毫米）被收集在这些涡旋中，上述过渡盘的非轴对称亚毫米图像可能被解释为位于远离中心恒星（> 50 AU）的活跃行星和星子形成区域。
引用
@article{arxiv.1109.6177,
title = {Possible planet-forming regions on submillimetre images},
author = {Zs. Regaly and A. Juhasz and Zs. Sandor and C. P. Dullemond},
journal= {arXiv preprint arXiv:1109.6177},
year = {2015}
}
备注
13 pages, 14 figures, accepted for publication in MNRAS