通过毫米波散射偏振揭示原行星盘中的尘埃团聚体结构
地球与行星天体物理
2020-01-08 v2
摘要
原行星盘中的尘埃凝聚是星子形成的第一步。然而,从尘埃团聚体到星子的路径仍不清楚。数值模拟和实验室实验都表明了尘埃结构在星子形成中的重要性,但观测对其约束尚不充分。我们通过进行三维辐射转移模拟,研究尘埃结构和孔隙率如何改变毫米波长的偏振图像。考虑了具有不同孔隙率和分形维数的团聚体。结果我们发现,较低孔隙率和/或较高分形维数的尘埃团聚体有利于解释观测到的盘毫米波散射偏振。极高孔隙率的团聚体无法解释观测。此外,我们还表明具有中等孔隙率的粒子显示出较弱的散射偏振波长依赖性,意味着多波长偏振测量可用于约束尘埃孔隙率。最后,我们讨论了其对盘中尘埃演化和星子形成的启示。
引用
@article{arxiv.1907.00189,
title = {Unveiling Dust Aggregate Structure in Protoplanetary Disks by Millimeter-wave Scattering Polarization},
author = {Ryo Tazaki and Hidekazu Tanaka and Akimasa Kataoka and Satoshi Okuzumi and Takayuki Muto},
journal= {arXiv preprint arXiv:1907.00189},
year = {2020}
}
备注
17 pages, 10 Figures, 1 Table, accepted for publication in ApJ