金牛座中行星形成盘的厘米波辐射
地球与行星天体物理
2025-02-26 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
过去十年见证了行星形成盘（亚）毫米波辐射表征方面的显著进展。相比之下，（亚）厘米波辐射的研究进展较为有限，以至于仅有少数特殊的盘天体在厘米波段得到了表征。本工作从大样本出发，利用 VLA 观测研究厘米波辐射，样本选自先前 ALMA 巡天中在亮度和尺度上更具代表性的盘。我们报告了在金牛座恒星形成区对 21 个源在厘米波段的探测与流量表征。结合文献与档案数据，对从 0.85 毫米到 6 厘米的完整测光数据采用双成分模型进行拟合，结果表明自由-自由辐射与尘埃辐射普遍共存。自由-自由辐射的流量密度被发现与吸积率呈标度关系，但与 ALMA 所揭示的外盘形态无关。2 厘米处的尘埃辐射仍然显著，从而有可能在厘米波段提取前所未有的大量尘埃谱指数。毫米波段中位谱指数（2.3）与厘米波段谱指数（2.8）之间的显著变化表明，盘辐射中相当一部分在长达 3 毫米处仍是光学厚的。两种指数与流量同 ALMA 盘尺度的对比表明，这一光学厚区域可达 40 au，并暗示在该盘区内发射观测到的厘米波辐射的颗粒群在不同大小与形态的盘中是相似的。所有这些结果有待 ngVLA 或 SKA-mid 等设施能够分辨行星形成盘的厘米波辐射并分离各成分后加以确认和专门的尘埃建模。
引用
@article{arxiv.2501.11686,
title = {The centimeter emission from planet-forming disks in Taurus},
author = {Antonio Garufi and Carlos Carrasco-Gonzalez and Enrique Macias and Leonardo Testi and Pietro Curone and Luca Ricci and Stefano Facchini and Feng Long and Carlo F. Manara and Ilaria Pascucci and Giovanni Rosotti and Francesco Zagaria and Cathie Clarke and Gregory J. Herczeg and Andrea Isella and Alessia Rota and Karina Mauco and Nienke van der Marel and Marco Tazzari},
journal= {arXiv preprint arXiv:2501.11686},
year = {2025}
}
备注
Accepted for publication by A&A