原行星盘系统中的远紫外“连续谱” I:电子碰撞H2与吸积激波
地球与行星天体物理
2015-05-20 v1
摘要
我们展示了经典T Tauri星DF Tau和V4046 Sgr的深度光谱观测,以更好地表征原行星盘中远紫外连续谱发射的两个重要来源。这些新的Hubble Space Telescope-Cosmic Origins Spectrograph观测揭示了碰撞激发H2产生的谱线与连续谱发射的组合,以及吸积激波的发射。H2是V4046 Sgr在1400-1650 A波段光谱中的主要发射,而吸积连续谱对DF Tau的整个远紫外光谱有强烈贡献。在对盘内衰减进行修正后,我们将V4046 Sgr的光谱与电子碰撞诱导的H2发射模型进行比较,以约束发射区的物理性质。我们发现与H2模型的宽光谱特征合理吻合,这意味着N(H2) ~ 10^{18} cm^{-2},T(H2) = 3000^{+1000}_{-500} K,以及特征电子能量在约50 - 100 eV范围内。我们提出,自吸收和碳氢化合物为源自盘内的H2谱线光子提供了主要衰减。对于DF Tau和V4046 Sgr,我们发现对远紫外数据的线性拟合可以重现近紫外/光学吸积光谱。我们讨论了关于这些过程在原恒星/原行星盘中如何运作的突出问题,包括低质量原行星环境中的有效温度和辐射场的绝对强度。我们发现低质量系统中912-2000A连续谱的有效温度约为10^{4} K,在1 AU处的通量是星际水平的10^{5-7}倍。
引用
@article{arxiv.1101.0165,
title = {The Far-Ultraviolet "Continuum" in Protoplanetary Disk Systems I: Electron-Impact H2 and Accretion Shocks},
author = {Kevin France and Hao Yang and Jeffrey L. Linsky},
journal= {arXiv preprint arXiv:1101.0165},
year = {2015}
}
备注
14 pages, 8 figures, 3 tables. ApJ, accepted