从原恒星盘阶段到原行星盘阶段挥发性CO的快速演化
地球与行星天体物理
2020-03-11 v1 星系天体物理
太阳与恒星天体物理
摘要
近期观测表明,许多年龄为1-10 Myr的原行星盘中CO气体丰度(相对于H)可能严重耗减,相比典型的星际介质值低10-100倍。这种耗减何时及如何发生会显著影响星子成分和巨行星大气。因此,限定该耗减是否已在最早的原恒星盘阶段出现十分重要。本文给出三个原恒星盘中CO、CO和CO =2-1谱线的空间分辨观测。我们显示CO谱线来自盘和内部包层,而CO和CO谱线与盘起源一致。线比表明盘区域内CO和CO谱线光学厚,仅CO谱线光学薄。CO发射的线轮廓最好由与其mm连续辐射尺寸相近的开普勒气体盘重现,表明这些盘中气体与mm级尘埃粒径向分离小,不同于原行星盘中常见的大分离。假设气体-尘埃比为100,我们发现这些原恒星盘中CO气体丰度在2倍范围内与ISM丰度一致,比1-10 Myr龄盘的平均值高近一个量级。这些结果表明,从原恒星盘阶段到原行星盘阶段,CO气体丰度存在快速的、约1 Myr的演化。
引用
@article{arxiv.2002.08522,
title = {Rapid Evolution of Volatile CO from the Protostellar Disk Stage to the Protoplanetary Disk Stage},
author = {Ke Zhang and Kamber R. Schwarz and Edwin A. Bergin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.08522},
year = {2020}
}
备注
10 pages, 3 figures, 2 tables. Accepted for publication in ApJL