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金牛座T型星ET Cha周围不寻常的原行星盘

地球与行星天体物理 2015-05-27 v1

摘要

我们展示了关于属于η蝘蜓座星团的暗弱(6-8)百万年古老金牛座T型星ET Cha的新连续谱和谱线观测以及建模结果。我们获得了赫歇尔空间天文台(HERSCHEL)的PACS光度通量(70微米和160微米),以及[OI] 63微米精细结构发射线的探测,并推导出其他一些远红外OI、CII、CO和o-H2O谱线的上限。赫歇尔数据由新的ANDICAM B-K测光、新的哈勃空间望远镜(HST)的COS和STIS紫外观测、APEX望远镜对CO J=3-2谱线的未探测、对显示禁戒发射线(如[OI] 6300埃、[SII] 6731埃和6716埃、[NII] 6583埃)的UCLES高分辨率光谱的重新分析,以及现有宽带测光数据的汇编所补充。我们使用热化学盘代码ProDiMo和蒙特卡洛辐射传输代码MCFOST对ET Cha周围的原行星盘进行建模。基于这些模型,我们可以确定盘尘埃质量Mdust = (2.E-8 - 5.E-8) M_sun,而盘总气体质量约束较弱,Mgas = (5.E-5 - 3.E-3) M_sun。在模型中,盘从0.022天文单位(恰好在共转半径之外)延伸到仅约10天文单位。发现更大的盘与CO J=3-2的未探测结果不一致。[OI] 6300埃发射线的低速分量与来自内盘的发射一致。该模型还可以再现H2 v=1-0 S(1)在2.122微米处的谱线通量。然而,[OI] 6300埃发射线的额外高速分量表明存在一个额外的低速(40-65)公里/秒的喷流/外流,其质量损失率约为1.E-9 M_sun/年。相对于我们对盘质量的低估计,这样的质量损失率表明盘的寿命仅为约(0.05-3)百万年,远短于星团年龄。讨论了这个不寻常原行星盘的演化状态。

关键词

引用

@article{arxiv.1103.5309,
  title  = {The unusual protoplanetary disk around the T Tauri star ET Cha},
  author = {P. Woitke and B. Riaz and G. Duchene and I. Pascucci and A. -Ran Lyo and W. R. F. Dent and N. Phillips and W. -F. Thi and F. Menard and G. J. Herczeg and E. Bergin and A. Brown and A. Mora and I. Kamp and G. Aresu and S. Brittain and I. de Gregorio-Monsalvo and G. Sandell},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1103.5309},
  year   = {2015}
}

备注

accepted by Astronomy & Astrophysics (18 pages, 11 figures and 7 tables). Additional 9-page appendix with 6 figures, 3 tables and 37 equations