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原行星盘毫米连续辐射尺寸的相关标度关系

地球与行星天体物理 2018-10-17 v1

摘要

我们呈现了对 105 个邻近原行星盘空间分辨的 340 GHz(870 μ\mum)连续辐射的档案 Submillimeter Array(SMA)与 Atacama Large Millimeter/submillimeter Array(ALMA)观测的合并同质化分析。基于先前 SMA 巡天,我们利用观测可见度的简单模型推断表面亮度轮廓,以导出连续辐射的光度(LmmL_{\rm mm})与有效尺寸(ReffR_{\rm eff})。借助该样本,我们确认了先前研究中 LmmL_{\rm mm}MM_\ast(或 LL_\ast)与 M˙\dot{M}_\ast 之间强相关的形状、归一化与弥散。我们也验证了仅由 SMA 巡天确定的连续辐射尺寸–光度关系(延伸至低一个量级的 LmmL_{\rm mm}),表明辐射量随发光表面积线性标度。此外,我们识别出 ReffR_{\rm eff} 与宿主及吸积性质之间新的但较弱的关系,即盘在质量更大、吸积率更高的宿主周围更大。我们以若干高度简化近似探究这些相互关联的人口性质。若辐射光学厚且填充因子约 0.3,或辐射光学薄且盘具有大致相同的光学深度轮廓形状与归一化而与宿主性质无关,则可解释这些多维关系。两种情形下,我们都要求尘埃盘尺寸与宿主质量呈略亚线性关系,且在给定 MM_\ast 下具有不可忽略的弥散(约 0.2 dex)。

关键词

引用

@article{arxiv.1808.10510,
  title  = {Scaling Relations Associated with Millimeter Continuum Sizes in Protoplanetary Disks},
  author = {Sean M. Andrews and Marie Terrell and Anjali Tripathi and Megan Ansdell and Jonathan P. Williams and David J. Wilner},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1808.10510},
  year   = {2018}
}

备注

Astrophysical Journal, in press