原行星盘 HD 100453 中的阴影与旋臂
地球与行星天体物理
2016-12-28 v2
摘要
理解行星的多样性需要研究它们形成的原行星盘的形态和物理条件。我们使用 SPHERE/VLT 在光学和近红外波长下观测并空间分辨了约 10 Myr 龄的原行星盘 HD 100453 周围的盘,达到了约 0.02"的角分辨率和约 0.09"的内工作角。我们探测到高达约 0.42"(约 48 au)的偏振散射光,并探测到一个空腔、一个在 38 度倾角下具有方位角亮度变化的环、两个阴影和两个对称的旋臂。旋臂起源于靠近阴影的位置,接近半长轴。我们在西南方向探测到一个微弱的螺旋状特征,如果该盘被目前投影距离约为 119 au 的 M 型矮星伴星潮汐截断,则该特征可解释为盘底面的散射表面。我们构建了一个辐射转移模型,该模型通过内外盘错位约 72 度来解释特征的主要特性。沿环的方位角亮度变化通过模型的散射相函数得到了很好的重现。虽然旋臂可能是由与伴星的潮汐相互作用触发的,但旋臂与阴影的近距离表明阴影也可能发挥作用。沿环的恒星照明变化引起了标高的方位角变化,这可能导致亮度变化。过渡盘的偏振图像中的暗区现在已在少数几个盘中被探测到,并常被解释为由于内盘错位而产生的阴影。HD 100453 中这种错位以及旋臂的起源尚不清楚,可能是由于空腔内尚未探测到的大质量伴星及其倾斜轨道所致。
引用
@article{arxiv.1610.10089,
title = {Shadows and spirals in the protoplanetary disk HD 100453},
author = {M. Benisty and T. Stolker and A. Pohl and J. de Boer and G. Lesur and C. Dominik and C. P. Dullemond and M. Langlois and M. Min and K. Wagner and T. Henning and A. Juhasz and P. Pinilla and S. Facchini and D. Apai and R. van Boekel and A. Garufi and C. Ginski and F. Ménard and C. Pinte and S. P. Quanz and A. Zurlo and A. Boccaletti and M. Bonnefoy and J. L. Beuzit and G. Chauvin and M. Cudel and S. Desidera and M. Feldt and C. Fontanive and R. Gratton and M. Kasper and A. -M. Lagrange and H. LeCoroller and D. Mouillet and D. Mesa and E. Sissa and A. Vigan and J. Antichi and T. Buey and T. Fusco and D. Gisler and M. Llored and Y. Magnard and O. Moeller-Nilsson and J. Pragt and R. Roelfsema and J. -F. Sauvage and F. Wildi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1610.10089},
year = {2016}
}
备注
A&A, accepted