从紫外到毫米波检验行星形成

在原行星盘中成像到的缝隙被怀疑是由行星打开的。我们计算了七个假想的缝隙内嵌行星以及PDS 70盘中两颗已确认行星的当前质量吸积率$\dot{M}_{\rm p}$。吸积率基于C$^{18}$O观测得到的盘气体表面密度$\Sigma_{\rm gas}$，以及由拟合观测缝隙的模拟得到的行星质量$M_{\rm p}$。假设吸积为邦迪型，我们发现九例中有八例的$\dot{M}_{\rm p}$与由当前行星质量和系统年龄给出的时均值$M_{\rm p}/t_{\rm age}$一致。由于系统年龄与拱星盘寿命相当，这些开缝行星可能正经历最后一次质量倍增，非PDS 70行星的最终质量达到$M_{\rm p} \sim 10-10^2 \, M_\oplus$，PDS 70行星达到$M_{\rm p} \sim 1-10 \, M_{\rm J}$。对于另外十五个没有C$^{18}$O数据的缝隙，我们通过假设其行星正以时均$\dot{M}_{\rm p}$吸积来预测$\Sigma_{\rm gas}$。PDS 70b和c的邦迪吸积率比由测量的U波段和H$\alpha$流量所暗示的吸积率高几个数量级，表明大部分吸积激波光度出现在尚未被观测的波段，或者这些行星被多尘、高消光、准球形的行星周包层所包围。此类包层或行星周盘在希尔球尺度上的热发射峰值位于中远红外波长，并可重现观测到的毫米波超出。