IM Lup 盘中脆弱多孔尘埃的支持：引自调节的盘结构
地球与行星天体物理
2024-07-16 v2
摘要
原行星盘作为行星的摇篮，预计在演化早期阶段会出现引力不稳定。IM Lup 是一颗著名的 T Tauri 星，被包围着一种可能由引力不稳定引起螺旋臂的原行星盘。IM Lup 盘已通过多种方法观测，但构建统一的解释模型具有挑战性。本文提出了一款解释 IM Lup 盘的物理模型，为从近红外到毫米波的多样观测提供了全面解释。我们的发现强调了尘埃脆弱性在保留观察到的毫米发射中所至关重要的作用，并揭示了较易孔隙的尘埃更能解释观察到的毫米极化。我们还发现，盘的内部区域可能由气体沉积加热，为盘内亮毫米发射（小于20 au）提供了自然解释。在本模型中，活跃的内部加热区域形成100 au 规模的阴影，与近红外散射光观测相吻合。吸积加热的存在也支持脆弱尘埃情景，即吸积有效加热盘中部。由于尘埃的脆弱性，不太可能在平滑盘中形成于100 au 处通过沉积形成的潜在行星，指向当地尘埃增强促进沉积或替代路径，如向外迁移或引力碎片化。
引用
@article{arxiv.2406.07427,
title = {Support for fragile porous dust in a gravitationally self-regulated disk around IM Lup},
author = {Takahiro Ueda and Ryo Tazaki and Satoshi Okuzumi and Mario Flock and Prakruti Sudarshan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.07427},
year = {2024}
}
备注
version 2. Published in Nature Astronomy (2024), includes supplementary material