利用分子线偏振示踪原行星盘中的大尺度磁场形态
太阳与恒星天体物理
2022-01-19 v2 地球与行星天体物理
摘要
（删节）磁场是原行星盘吸积动力学的基础，并可能影响行星形成。研究磁场形态的典型方法观测尘埃或谱线的偏振。然而，近来已清楚 ALMA 光谱波段中的尘埃偏振并非总能忠实示踪原行星盘的磁场结构，这使得谱线偏振成为绘制此类源磁场形态的一种有前景的方法。我们旨在对 ALMA 波长波段中原行星盘中被激发的不同分子线的出射偏振进行建模。我们探索多种盘模型与分子，以识别那些有利于谱线偏振产生、因而可切实用于原行星盘磁场测量的性质。我们使用 PORTAL 与 LIME 相结合。二者共同使我们能够处理复杂三维物理与磁场结构的偏振线辐射转移。我们给出了 ALMA 波长波段中不同分子与分子跃迁的谱线偏振出射模拟。我们发现，在高密度下热化的分子（如 HCN）也最易产生偏振。我们发现此类分子在原行星盘中预期有显著偏振，而在低密度下热化的分子（如 CO）仅在外盘区域有显著偏振。我们给出了在一系列倾角和磁场形态下的模拟偏振图，并评论了 ALMA 原行星盘线偏振观测的可行性。
引用
@article{arxiv.2105.06482,
title = {Tracing the large-scale magnetic field morphology in protoplanetary disks using molecular line polarization},
author = {Boy Lankhaar and Wouter Vlemmings and Per Bjerkeli},
journal= {arXiv preprint arXiv:2105.06482},
year = {2022}
}
备注
Accepted to A&A