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碎屑盘中热气体与冷气体的共存

太阳与恒星天体物理 2020-03-26 v1 地球与行星天体物理

摘要

碎屑盘常被描述为气体贫乏的盘,因为其气尘比预计远低于原行星盘等 primordial 盘。然而,近期观测已证实在年轻主序星周围的星周(CS)碎屑盘中存在不可忽略量的冷气体。这种冷气体被认为与星子及类彗星天体的释气有关。本文旨在研究带有冷气体碎屑盘的恒星周围是否存在热气体。除 β\beta Pic 和 Fomalhaut 外,我们从不同天文台获取了所有目前已知含冷气体碎屑盘系统的高分辨率光学光谱。我们分析了 Ca II H & K 线和 Na I D 线,寻找通常归因于类彗星活动的星周非光球吸收。在 15 个被观测的含冷气体碎屑盘中,有 10 个检测到叠加在光球谱线上的窄而稳定的 Ca II 和/或 Na I 吸收特征。这些特征出现在恒星的径向速度处,或略微蓝移或红移,和/或位于本地星际介质(ISM)的速度处。一些恒星还呈现瞬变可变事件或向红波长延伸的吸收。这些是在 15 个被观测恒星中的 7 个首次检测到此类 Ca II 特征。在其中一些恒星中,结果表明稳定与可变吸收来自星周近距环境中相对热的气体。在至少约 80% 的侧向(edge-on)含冷气体碎屑盘中检测到这种热气体,而在仅约 10% 接近正面(face-on)看到的盘中检测到。我们将其解释为几何效应,并认为热气体吸收未被测得是由于盘倾角而非缺少热气体成分。

关键词

引用

@article{arxiv.1801.07951,
  title  = {The co-existence of hot and cold gas in debris discs},
  author = {I. Rebollido and C. Eiroa and B. Montesinos and J. Maldonado and E. Villaver and O. Absil and A. Bayo and H. Canovas and A. Carmona and Ch. Chen and S. Ertel and A. Garufi and Th. Henning and D. P. Iglesias and R. Laundhart and R. Lisseau and G. Meeus and A. Móor and A. Mora and J. Olofsson and G. Rauw and P. Riviere-Marichalar},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1801.07951},
  year   = {2020}
}

备注

14 pages, 8 figures, 2 appendix