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确定的 AC Her 三维轨道:双星诱导的截断无法解释该后 AGB 过渡盘中的大空腔

地球与行星天体物理 2023-06-28 v1 天体物理仪器与方法 太阳与恒星天体物理

摘要

一些演化中的双星,即后渐近巨星支双星,被稳定且大质量的环双星盘所包围,类似于年轻恒星周围的原行星盘。约 10% 的此类盘为过渡盘:它们在尘埃中具有一个大的内空腔。先前的干涉测量与建模已排除空腔由尘埃升华形成,并建议空腔源于一个巨大的环双星行星,该行星将尘埃困在盘中并导致在后 AGB 恒星表面观测到的难熔元素耗竭。在本研究中,我们检验另一种情形,即大空腔可能由内双星的动力学截断造成。我们利用 CHARA 阵列对后 AGB 双星周围此类过渡盘的原型——AC Her 进行了近红外干涉观测。我们在 4 年间十个历元探测到伴星,并利用这些天体测量结果与视向速度时间序列确定了三维轨道。这是为首例后 AGB 双星系统构建的天体测量轨道。我们推导出最佳拟合轨道,其半长轴为 2.01±0.012.01 \pm 0.01 mas(2.83±0.082.83\pm0.08 au),倾角 (142.9±1.1)(142.9 \pm 1.1)^\circ,升交点经度 (155.1±1.8)(155.1 \pm 1.8)^\circ。我们发现理论动力学截断与尘埃升华半径至少比观测到的内盘半径(21.5\sim21.5 mas 或 30 au)小 3×\sim3\times。这强化了此类空腔起源是由于存在环双星行星的假说。

关键词

引用

@article{arxiv.2305.02408,
  title  = {Three-dimensional orbit of AC Her determined: Binary-induced truncation cannot explain the large cavity in this post-AGB transition disk},
  author = {Narsireddy Anugu and Jacques Kluska and Tyler Gardner and John D. Monnier and Hans Van Winckel and Gail H. Schaefer and Stefan Kraus and Jean-Baptiste Le Bouquin and Steve Ertel and Antoine Mérand and Robert Klement and Claire L Davies and Jacob Ennis and Aaron Labdon and Cyprien Lanthermann and Benjamin R. Setterholm and Theo ten Brummelaar and Akke Corporaal and Laurence Sabin and Jayadev Rajagopal},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2305.02408},
  year   = {2023}
}

备注

Accepted to be published in The Astrophysical Journal