原行星盘的 $K_s$ 波段总强度与偏振光观测

多样的原行星盘形态可能源于行星-盘相互作用，暗示行星存在。迄今，大多数散射光成像观测探测的是偏振光，其仅为总光的一小部分且对行星并不敏感。为在近红外波段以偏振光与总强度光观测并表征原行星盘系统，我们开展了一项前所未有的盘散射特性及任何行星伴星的研究。利用甚大望远镜上带星跳（star-hopping）的 SPHERE，我们在 $K_s$ 波段偏振光下观测了 29 个盘宿主星及其参考星。我们采用带序列非负矩阵分解的数据填补概念（DI-sNMF）提取总强度下的盘。我们获得了 15 个系统的总强度高质量盘图像与 23 个系统的偏振光高质量盘图像。对于偏振光与总强度中恢复良好的盘，我们使用缩放 beta 分布参数化偏振分数相位函数：偏振分数峰值与峰值散射角暂呈相关，这可用特定致密尘埃复现，但需更细致的建模研究。我们利用逻辑回归研究基于经验的 DI-sNMF 盘可探测性：盘的总强度可探测性主要取决于宿主星亮度。对于具有 SPHERE 在 $Y$-/$J$-/$H$-波段数据的盘，我们总结了其在约 90 度散射角下的偏振颜色：多数盘在偏振 $J-K_s$ 色上偏蓝，且随恒星光度增大相对更红，表明存在更大的散射体。总强度与偏振光下的高质量盘图像因而允许在偏振分数上表征盘，并降低盘与行星信号间的混淆。