TW Hya 气体盘中的螺旋结构

我们报告在 TW~Hya 周围盘的气体速度与温度结构中探测到螺旋亚结构，暗示了与一颗未观测到行星的行星-盘相互作用。在盘东南方向观测到示踪螺旋图案的开普勒旋转扰动，而在外盘（90~au 以外）则看到气体温度中显著的方位角扰动，并延展至盘的全方位角。速度偏差为 $\Delta v_{\phi} \, / \, v_{\rm kep} \sim 0.1$ 或 $\Delta v_{z} \, / \, v_{\rm kep} \sim 0.01$（取决于扰动处于旋转方向还是垂直方向），而径向扰动可被排除。气体温度的偏差约为方位角平均轮廓的 $\pm 4$ K，相当于 $\Delta T_{\rm gas} \, / \, T_{\rm gas} \sim 0.05$ 的偏差。假设所有三种结构均可由阿基米德螺旋描述，对速度与温度螺旋俯仰角的测量显示三者均呈径向递减趋势，从 70 au 处的 9$^{\circ}$ 降至 200 au 处的 3$^{\circ}$。如此低俯仰角的螺旋无法由先前报道的位于 94 au 处嵌入行星的尾迹简单解释，而是需要一种产生紧密缠绕得多的螺旋的激发机制。示踪盘中不同高度的分子发射对于准确区分螺旋激发机制是必要的。