宿主行星盘PDS 70的化学清单
地球与行星天体物理
2021-08-18 v2 太阳与恒星天体物理
摘要
作为两颗吸积行星的宿主，PDS 70提供了探测成气物质化学复杂性的独特机会。我们呈现PDS~70盘的ALMA Band 6观测，并报道该系统的首个化学清单。在0.4''-0.5''（约50 au）的空间分辨率下，探测到12种物质，包括CO同位素体、甲醛、小烃类、HCN与HCO+同位素体，以及含硫分子。未探测到SO与CH3OH。所有谱线均在盘中心显示出大空腔，表明由大质量行星刻出的深沟。谱线发射的径向轮廓与(亚)毫米连续谱及红外散射光强轮廓进行比较。不同分子跃迁在不同半径处达到峰值，揭示了密度、温度与化学在决定分子丰度中的复杂相互作用。对所有探测到的分子推导了柱密度与光学深度轮廓，并对未探测者给出上限。由氢氰化物谱线获得H2CO的激发温度。氘代与氮分馏轮廓显示分馏程度沿径向增加。将盘化学清单与文献中化学模型网格比较，强烈暗示盘分子层承载碳氧比C/O>1，从而首次提供了行星当前正主动吸积高C/O比气体的有力证据。
引用
@article{arxiv.2101.08369,
title = {The chemical inventory of the planet-hosting disk PDS 70},
author = {Stefano Facchini and Richard Teague and Jaehan Bae and Myriam Benisty and Miriam Keppler and Andrea Isella},
journal= {arXiv preprint arXiv:2101.08369},
year = {2021}
}
备注
25 pages, accepted for publication in The Astronomical Journal