FU Orionis 的周期性光谱变异性
摘要
FU Orionis 系统是一类正在经历盘吸积爆发的年轻恒星,其光谱包含与盘光球和风成分相关的谱线。此前对原型星 FU Orionis 的观测表明,风谱线和光球谱线分别以 14.54 天和 3.54 天的周期被调制(Herbig et al. 2003)。我们在 2007 年通过 21 个夜晚的监测,以更高的光谱分辨率重新观测了该系统,发现在风和盘成分中存在分别为 13.48 天和 3.6 天的周期,与上述结果一致:这意味着变异性机制至少在十年尺度上是稳定的。此外,我们发现:i) 光球吸收线的变化局限于谱线的蓝翼(约 -9km/s):我们暂且将其归因于盘中一个轨道运行的热点,该热点在其退行阶段被盘扭曲所遮挡。ii) 风的周期不仅体现在蓝移的 Halpha 吸收中,也体现在 Halpha 和 Hbeta 的红移发射中,以及 Na I D、Li I 和 Fe II 的蓝移吸收中。iii) 我们发现约 -100km/s 处蓝移 Halpha 吸收的周期性调制相对于其他谱线的变化存在约 1.8 天的相位滞后。这与以下图像一致:风底部的变化首先影响色球发射,然后是低速蓝移吸收,随后——在经过等于扰动穿过风加速区传播时间的滞后之后——出现高速蓝移吸收的响应。此类论证将加速区的尺度限制在约 10^12cm。我们讨论了盘最内层 0.1AU 范围内周期性变动的可能机制,包括这些变动可能指示存在一颗嵌入的热木星。
引用
@article{arxiv.1209.0981,
title = {The Periodic Spectroscopic Variability of FU Orionis},
author = {Stacie L. Powell and Mike Irwin and Jerome Bouvier and Cathie J. Clarke},
journal= {arXiv preprint arXiv:1209.0981},
year = {2015}
}
备注
20 pages, 23 figures. Accepted for publication in MNRAS. See http://www.ast.cam.ac.uk/~slp65/FUOripaperHRes.pdf for a pdf version of the paper with high-resolution images; footnote added to the title