前主序星及相关恒星的盘发射变异性。III. 探索 HD 169142 前过渡盘的结构变化
太阳与恒星天体物理
2015-06-23 v1 地球与行星天体物理
摘要
我们利用 NASA 的红外望远镜设施 (Infrared Telescope Facility) 和哈勃空间望远镜 (Hubble Space Telescope)，对 HD 169142 中的前过渡（有间隙）盘进行了近红外和远紫外观测。将我们的数据与现有数据集结合形成的宽带光谱能量分布显示，在长达 10 年的时间尺度内，~1.5-10 {\mu}m 波段的变异性高达 45%。我们所知的所有观测结果分为两个截然不同的状态：2000 年之前的高近红外状态和 2000 年之后的低状态，表明盘内 <1 AU 区域存在活动。通过分析数据中的 Pa {\beta} 和 Br {\gamma} 谱线，我们推导出 2013 年 5 月的质量吸积率为 (1.5 - 2.7) x 10^-9 Msun/yr。我们使用蒙特卡洛辐射转移模拟软件对 HD 169142 的盘进行了理论建模分析，以探索我们收集的 24 年观测数据中的条件以及可能的行星形成迹象。我们发现，在模拟吸积和/或形成行星的雕刻作用时，将内盘的外边缘 (r = 0.3 AU) 向恒星方向移动 0.05 AU，可以成功重现近红外通量的偏移。我们确定，Quanz 等人 (2013) 和 Momose 等人 (2013) 在近红外波段以及 Osorio 等人 (2014) 在 7 mm 波段成像的 ~40-70 AU 暗环，可以通过在该区域应用缩放 30% 的密度剖面来重现，从而加强了该结构被一个或多个行星级天体动力学清除的联系。
引用
@article{arxiv.1410.8606,
title = {Variability of Disk Emission in Pre-Main Sequence and Related Stars. III. Exploring Structural Changes in the Pre-transitional Disk in HD 169142},
author = {Kevin R. Wagner and Michael L. Sitko and Carol A. Grady and Barbara A. Whitney and Jeremy R. Swearingen and Elizabeth H. Champney and Alexa N. Johnson and Chelsea Werren and Ray W. Russell and Glenn H. Schneider and Munetake Momose and Takayuki Muto and Akio K. Inoue and James T. Lauroesch and Alexander Brown and Misato Fukagawa and Thayne M. Currie and Jeremy Hornbeck and John P. Wisniewski and Bruce E. Woodgate},
journal= {arXiv preprint arXiv:1410.8606},
year = {2015}
}