HD 100546盘中的暖分子气体与运动学
地球与行星天体物理
2015-05-18 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
围绕Herbig Ae/Be星HD 100546的盘是南天研究最广泛的盘之一。尽管关于其尘埃含量和成分的信息丰富，但对其气体和大尺度运动学知之甚少。我们利用APEX望远镜以7.7角秒至18.9角秒的空间分辨率探测并研究了盘中的分子气体。观测了12CO J=7-6、J=6-5、J=3-2、13CO J=3-2和[C I] 3P2-3P1谱线，这些谱线可诊断盘的温度、大小、化学和运动学。我们使用参数化盘模型，这些模型再现了Herbig Ae星的低J 12CO发射，并变化基本盘参数——温度、质量和大小。利用分子激发和辐射传输代码RATRAN，我们拟合了观测到的谱线轮廓。我们的观测与以下图像一致：在一个半径约400 AU、围绕一颗2.5 M☉恒星作开普勒旋转、倾角为50度的盘中，存在超过0.001 M☉的分子气体。探测到的12CO谱线主要由30-70 K的气体主导。[C I]谱线的未探测表明存在超出B9型模型恒星大气预期的过量紫外辐射。12CO谱线发射的不对称性表明，外盘一侧比另一侧冷10-20 K，这可能是由于内盘翘曲几何结构造成的阴影。指向偏移、前景云吸收和盘范围的不对称性等情景被排除。外盘的高效加热确保低J和高J 12CO谱线主要由最外盘区域主导，表明半径为400 AU。12CO J=6-5谱线来自盘中间平面更高处的盘层，比发射J=3-2谱线的层暖15-20 K。现有的Herbig Ae星盘模型，假设B9.5型模型恒星大气，会高估HD 100546的[CI] 3P2-3P1谱线强度一个数量级。
引用
@article{arxiv.1005.1048,
title = {Warm molecular gas and kinematics in the disc around HD 100546},
author = {O. Panić and E. F. van Dishoeck and M. R. Hogerheijde and A. Belloche and R. Güsten and W. Boland and A. Baryshev},
journal= {arXiv preprint arXiv:1005.1048},
year = {2015}
}
备注
9pages, 3figures, Accepted for publication in Astronomy & Astrophysics