L1551 IRS 5 周围从下落包层到开普勒盘的转变

我们展示了 Class I 原双星 L1551 IRS 5 在 CS ($J$ = 7--6) 谱线上的 SubMillimeter Array (SMA) + Atacama Submillimeter Telescope Experiment (ASTE) 合成图像，这是迄今为止空间采样最完整的 L1551 IRS 5 亚毫米图像（$0''.9$ -- $36''$）。我们还展示了 L1551 IRS 5 在 343 GHz 尘埃连续谱发射中的 SMA 图像，该图像显示了一个沿西北至东南方向延伸的特征（$\sim$160 AU $\times$ 80 AU），垂直于相关的射电喷流。SMA+ASTE 合成图像表明，高速 ($\gtrsim$1.5 km s$^{-1}$) CS 发射追踪了尘埃成分的结构，并显示出沿主轴的速度梯度，这可以通过中心恒星质量约为 $\sim$0.5 $M_{\odot}$ 的几何薄开普勒盘模型来重现。低速 ($\lesssim$1.3 km s$^{-1}$) CS 发射显示了一个延伸的 ($\sim$1000 AU) 特征，表现出轻微的南（蓝移）至北（红移）发射偏移，这可以用具有守恒角动量的旋转下落包层模型来模拟。包层的旋转运动在半径约为 $\sim$64 AU 处平滑地连接到内部的开普勒旋转。包层的下落速度约为朝向 0.5 $M_{\odot}$ 中心恒星质量的自由下落速度的三分之一。这些结果证明了从下落包层到开普勒盘的转变，与最新的盘形成理论研究一致。我们提出，当原恒星仍深埋在包层中时，相当大的 ($r\sim$50--200 AU) 开普勒盘已经形成。