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Rave:一种用于恢复侧向碎屑盘表面亮度与高度轮廓的非参数方法

地球与行星天体物理 2022-02-10 v1 天体物理仪器与方法 太阳与恒星天体物理

摘要

太阳系柯伊伯带的系外类比物为外行星系统结构提供了独特约束。盘边缘的锐度等径向特征以及间隙等亚结构可能指示盘内嵌有行星。在垂直方向上,盘的高度可约束内嵌天体的质量。侧向碎屑盘提供了同时获取物质径向与垂直分布的独特机会,然而以无偏方式恢复任一分布均具挑战性。在本研究中,我们提出一种非参数方法,用于恢复方位对称侧向碎屑盘的表面亮度轮廓(正面表面亮度随半径的变化)与高度轮廓(标高随半径的变化)。该方法主要设计用于热发射波长观测,但在各向同性散射假设下也适用于散射光观测。通过去除对底层函数形式的假设,该算法对盘结构给出了更真实的约束。我们还将此技术应用于 AU Mic 碎屑盘的 ALMA 观测,得出的表面亮度轮廓与参数化方法的估计一致,但具有不依赖参数化假设的更真实可能模型范围。我们的结果与 0.8 au 的均匀标高一致,但标高随半径线性增加亦有可能。

关键词

引用

@article{arxiv.2202.04475,
  title  = {Rave: A non-parametric method for recovering the surface brightness and height profiles of edge-on debris disks},
  author = {Yinuo Han and Mark C. Wyatt and Luca Matra},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2202.04475},
  year   = {2022}
}

备注

16 pages, 11 figures, accepted for publication in MNRAS