用CO流量检验原行星盘演化：在Lupus和Upper Sco中的概念验证
地球与行星天体物理
2023-04-26 v2 太阳与恒星天体物理
摘要
阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列(ALMA)彻底改变了我们对原行星盘的理解。然而，现有数据尚未就 underlying 的盘演化机制(黏滞或MHD风)给出确定性答案。在主要基于盘尺寸分析的基础上改进当前结果十分困难，因为这需要更大、更深、更高角分辨率的巡天，即便对ALMA而言也可能难以承受。在本快报中，我们提出一种基于CO流量的替代方法来研究盘演化。事实上，流量可通过更省时、较低分辨率的观测轻松获取，同时与尺寸一样示踪相同的盘物理化学过程：假设CO光学厚，流量随盘表面积缩放。我们发展了半解析模型来计算CO流量，并与DALI热化学模型结果进行基准比对，在3倍因子内恢复了一致性。作为概念验证，我们利用样本量增加的优势(研究流量而非尺寸时，Lupus增加1.3倍、Upper Sco增加3.6倍)，将模型与Lupus和Upper Sco数据比较。仅当考虑CO耗尽时，模型与数据才吻合良好。然而，初始条件的不确定性限制了我们对观测的解释。我们的新方法可用于设计未来的专门观测策略，以收集更优数据并对盘演化给出确定性答案。
引用
@article{arxiv.2304.01760,
title = {Testing protoplanetary disc evolution with CO fluxes. A proof of concept in Lupus and Upper Sco},
author = {Francesco Zagaria and Stefano Facchini and Anna Miotello and Carlo F. Manara and Claudia Toci and Cathie J. Clarke},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.01760},
year = {2023}
}
备注
10 pages, 9 figures; accepted for publication in A&A Letters. Code and data available at https://github.com/fzagaria/COpops.git