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天蝎-半人马星群巡天 (DISCS) I:四个新分辨的偏振强度光碎片盘

地球与行星天体物理 2025-06-26 v1 太阳与恒星天体物理

摘要

恒星周围的红外超量与在毫米波及光学/近红外波段对星周盘的空间分辨成像探测直接相关。高对比度成像仪已通过散射光偏振成像分辨出数十个星周盘。这些探测目标中有许多是天蝎-半人马 OB 星协的成员,表明该星协是研究行星系统结构和行星-盘相互作用的丰富样本。为扩大天蝎-半人马星协中直接成像碎片盘的样本,我们利用高红外超量知识和偏振差分成像的高对比度能力,开展了天蝎-半人马星群巡天盘 (DISCS)。结合 GPIES 偏振盘巡天,我们观测了七个新的天蝎-半人马目标,完成了对红外超量超过 2.5×1042.5\times10^{-4} 的碎片盘 60% 完备的巡天,并分辨出四个新的碎片盘。HD 98363、HD 109832 和 HD 146181 是首次被分辨,HD 112810 是首次在偏振态中被分辨。我们识别出可能指示行星-盘相互作用的形态结构。我们将这些系统置于已分辨碎片盘的更大背景中,发现对于给定的红外超量,散射光对比度存在数量级的差异,这意味着我们对系统中最小和最大尘埃颗粒的理解存在空白。我们得出结论,虽然热发射测量与散射光探测相关,但它们难以预测散射光亮度的量级。我们还确立了天蝎-半人马碎片盘作为理解散射状态下盘性质的关键基准。

关键词

引用

@article{arxiv.2505.02976,
  title  = {The Disks In Scorpius-Centaurus Survey (DISCS) I: Four Newly-Resolved Debris Disks in Polarized Intensity Light},
  author = {Justin Hom and Thomas M. Esposito and Katie A. Crotts and Gaspard Duchêne and Jennifer Patience and Johan Mazoyer and Robert J. De Rosa and Christine H. Chen and Paul Kalas and Bruce Macintosh and Brenda C. Matthews},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2505.02976},
  year   = {2025}
}

备注

Accepted for Publication in The Astronomical Journal, 29 pages, 18 figures