Aims. In this paper we model, in a self-consistent way, polarimetric, photometric, spectrophotometric and interferometric observations of the classical Be star $ζ$ Tauri. Our primary goal is to conduct a critical quantitative test of the global oscillation scenario. Methods. We have carried out detailed three-dimensional, NLTE radiative transfer calculations using the radiative transfer code HDUST. For the input for the code we have used the most up-to-date research on Be stars to include a physically realistic description for the central star and the circumstellar disc. We adopt a rotationally deformed, gravity darkened central star, surrounded by a disc whose unperturbed state is given by a steady-state viscous decretion disc model. We further assume that disc is in vertical hydrostatic equilibrium. Results. By adopting a viscous decretion disc model for $ζ$ Tauri and a rigorous solution of the radiative transfer, we have obtained a very good fit of the time-average properties of the disc. This provides strong theoretical evidence that the viscous decretion disc model is the mechanism responsible for disc formation. With the global oscillation model we have successfully fitted spatially resolved VLTI/AMBER observations and the temporal V/R variations of the H$α$ and Br$γ$ lines. This result convincingly demonstrates that the oscillation pattern in the disc is a one-armed spiral. Possible model shortcomings, as well as suggestions for future improvements, are also discussed.
High-Resolution Near-Infrared Polarimetry of a Circumstellar Disk around UX Tau A
我们目前的H波段偏振图像的UX Tau A采取HiCIAO/AO 188的斯巴鲁望远镜。UX Tau A被归类为前过渡盘天体,其内外盘之间有间隙结构。我们用0.15(21 AU)半径日冕掩模拍摄的图像显示了一个强极化的拱星盘,围绕着UX Tau A,延伸到120 AU,空间分辨率为0.1(14 AU)。它的倾斜度为46 \pm 2度,因为西侧最近。虽然SED建模和亚毫米图像表明在磁盘中存在间隙,外部磁盘的内边缘估计位于25 - 30 AU,但我们在近红外波长的内部工作角(23 AU)的极限处没有发现间隙的证据。我们将观测到的强偏振(高达66%)归因于圆盘中尘埃颗粒的光散射。然而,无论是基于瑞利散射或米氏散射近似的拱星盘的偏振模型与所观察到的盘的偏振度的方位角分布是一致的。相反,与半径为30微米的非球形颗粒的磁盘的几何光学模型是一致的观察到的配置文件。我们认为,尘埃颗粒经历了频繁的碰撞凝聚,并在UX Tau A的拱星盘中生长。
Spatially resolved mid-infrared observations of the triple system T Tauri
为了提高我们的知识的特点和分布的拱星尘埃与年轻的层次三重系统T头的各个组成部分,在N-波段的观测与VLTI进行。我们的研究是基于干涉和分光光度测量,并辅以新的视觉和红外光度。此外,相位进行了研究,以确定在近南双星中占主导地位的中红外光源。这些数据是在一个复杂的物理磁盘模型的帮助下拟合的。该模型利用基于蒙特卡罗方法的辐射转移代码MC 3D。在系统的所有三个组件周围都发现了扩展的中红外发射。同时配合测光和干涉测量数据证实了一个几乎面对拱盘周围的T头N的图片。朝向这颗恒星,在发射中可以看到硅酸盐带。这个发射特征被用来模拟星周盘的尘埃含量。在T Tau S附近,在吸收中可以看到硅酸盐带。这种吸收对红外伴星T Tau Sa非常明显,这可以从两个南部分量的第一个单独的N带光谱中看出。我们的配合支持以前的建议,一个几乎边缘上的光盘是目前围绕T头萨。因此,这个圆盘相对于T Tau N周围的拱星圆盘没有对准。干涉测量数据表明,磁盘T头萨周围是面向南北方向,这有利于这个源作为发射场的东西射流。我们进一步确定从干涉数据的相对位置的组件的南方二进制。
Detection of Strong Millimeter Emission from the Circumstellar Dust Disk Around V1094 Sco: Cold and Massive Disk around a T Tauri Star in a Quiescent Accretion Phase?
我们目前的发现,一个冷的大规模尘埃盘周围的金牛座T星V1094斯科在狼疮分子云从1.1毫米连续观测与阿兹TEC的ASTE。一个紧凑的($r\lesssim$ 320 AU)连续发射符合恒星的位置具有272毫焦耳的通量密度,这是最大的金牛座T星在狼。我们还介绍了在$^{12}$ CO J=3- 2和$^{13}$ CO J=3- 2的五点观测中发现的与恒星有关的分子气体。由于我们对$^{12}$ CO和$^{13}$ CO的观测没有显示出任何大规模外流或大质量包层的迹象,致密的尘埃排放很可能来自恒星周围的盘。观测到的V1094 Sco的SED没有显示出从近红外到毫米波长的明显转换,这可以很好地用尘埃成分的扁平盘来描述,并且在10 $\micron$附近没有明显的倾角特征,表明盘中没有内孔。我们适合一个简单的幂律磁盘模型所观察到的SED。估计的盘质量范围从0.03到$\gtrsim$ 0.12 $M_\sun$,这是一个或两个数量级以上的中位数盘质量的金牛座金牛座T星。
High-contrast Polarimetry Observation of T Tau Circumstellar Environment
我们使用安装在斯巴鲁望远镜上的HiCIAO仪器在H波段对T Tau进行了高对比度偏振观测,揭示了接近0. $\arcsec$ 1来自恒星T Tau N和T Tau S。发现整个T Tau系统被星云状的包层所包围,在这些包层中检测到几个与流出有关的结构。我们分析了这个三重年轻恒星系统的每个组件附近的拱星结构的详细偏振模式,并确定对拱星盘和外流结构的约束。我们认为T Tau N星周盘的近正面不大于0。$\arcsec$ 8,或117 AU,在西北部,基于在这个方向上存在一个洞,并且不大于0。$\arcsec$ 27,或40非洲联盟,在南部。新结构“N5”延伸到约0. $\arcsec$ 42,或59天文单位,在恒星的西南方,被认为是圆盘的一部分。我们认为T Tau S被一个半径约为0. $\arcsec$ 3,或44天文单位,位置角约为30 $^\circ$,与T Tau S双星的轨道不一致。在分析了流出相关结构的位置和偏振矢量模式后,我们认为T Tau S应该触发众所周知的东西流出,也可能是西南旋进流出“线圈”和可能的南流出的原因。
Circumstellar molecular composition of the oxygen-rich AGB star IK~Tau: II. In-depth non-LTE chemical abundance analysis
K.U.Leuven(荷语鲁汶大学);University of Amsterdam(阿姆斯特丹大学);Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics(哈佛-史密森天体物理中心);Universität zu Köln(科隆大学);Max-Planck Institut für Radioastronomie(马克斯·普朗克射电天文研究所);MPI für Gravitationsphysik(引力物理学马普研究所);Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology(加州理工学院喷气推进实验室)
The circumstellar disk of FS Tau B - A self-consistent model based on observations in the mid-infrared with NACO -
原行星盘是恒星形成过程的副产品。在这些盘的致密中面,星子和行星有望形成。行星形成的第一步是尘埃颗粒从亚微米大小的颗粒成长为宏观的毫米大小的聚集体。晶粒的长大伴随着圆盘内颗粒的径向漂移和垂直偏析。为了理解这一重要的进化步骤,空间分辨的多波长观测以及测光数据是必要的,反映了磁盘和尘埃的属性。我们提出的第一个空间分辨图像获得的NACO在VLT的L $_\text{p}$带的近边缘上的原行星盘FS Tau B。基于这一新的图像,以前发表的哈勃图像在H波段和光谱能量分布从光学到毫米波长,我们推导出的空间尘埃分布和晶粒生长的进展的约束。为此,我们使用辐射转移代码MC 3D进行磁盘建模。未考虑尘埃的径向漂移和垂直沉降。我们找到了一个最适合的模型,其特点是磁盘从$2\,\text{AU}$延伸到几百AU,表面密度适度降低,$M_\text{disk}=2.8\,\times\,10^{-2}\,\text{M}_\odot$。倾斜度为$i=80^\circ$。我们的研究结果表明,大量的尘埃颗粒生长已经发生,并在磁盘中存在的颗粒的大小等于或大于$1\,\text{mm}$。总之,描述垂直密度分布的参数比描述径向圆盘结构的参数更好地受到约束。
上下文GG Tau A环世界具有高度的复杂性、大的体积和近的距离,是研究多恒星系统周围原行星盘形成和演化的一个有吸引力的案例。然而,辐射转移模型的研究通常忽略了单个恒星周围星周尘埃的影响。目标。我们调查如何拱盘周围的恒星的GG头A的影响是分散在拱盘的排放,如果这些拱盘的约束可以推导出来。方法.我们进行辐射转移模拟与代码POLARIS获得光谱能量分布和发射图在H波段(近红外)。随后,我们将它们与观测结果进行比较,以实现我们的目标。结果我们研究了环联星盘不同位置的偏振强度比,并得出结论:如果环联星盘位于围绕中心恒星的至少两个共面星周盘的阴影中,则观察到的散射光近红外发射可以得到最好的再现。这意味着环双星盘的内壁在中平面周围被强烈遮蔽,而观测到的辐射实际上是由最上层的盘层主导的。此外,在环联星盘西侧的倾斜暗巷(“缺口”),这是一个稳定(非旋转)的特征,自20年以来,只能解释为围绕着二次近距离双星GG Tau Ab的两个组成部分之一的未对准的环星盘的自遮蔽。
Line and continuum radiative transfer modelling of AA Tau
我们提出的光度和光谱模型的经典金牛座T星AA头。光度和光谱的变化目前在AA头的观测是由于磁致翘曲的吸积盘,周期性地掩盖光球的8.2天的时间尺度。发射线轮廓显示的签名,这两个下降,归因于磁层吸积材料,和外流。使用辐射转移程序TORUS,我们研究了AA Tau的拱星盘和外流的几何和运动学,这里模拟为盘风。光度模型已被用来约束的磁盘的纵横比,磁层偶极子相对于恒星旋转轴的偏移角,和拱盘的内半径。光谱模型已被用来约束风和磁层温度,风加速度参数,和质量损失率。我们发现观测结果与质量吸积率为$5\times10^{-9}$ M $_\odot$ yr $^{-1}$的模型拟合得最好,偶极偏移在$10^\circ$和$20^\circ$之间,磁层将盘从5.2 R截断到8.8 R $_\star$,质量损失率与吸积率之比约为0.1,磁层温度为8500 - 9000 K,盘风温度为8000 K。
Near-Infrared Imaging Polarimetry of Inner Region of GG Tau A Disk
通过使用Subaru/HiCIAO进行无掩模偏振成像,在$H$波段成功探测到GG Tau A系统周围盘内部区域的偏振散射光,空间分辨率约为0.07 $\arcsec$,揭示了这颗年轻双星周围复杂的内部盘结构。本文报告了在GG Tau Ab以北观测到的弧形结构和在GG Tau Aa周围延伸到距离主星约28 AU的拱星结构的一部分。GG Tau Ab周围的斑点噪声将其盘半径限制为<13 AU。根据环联星环的大小和围绕着GG Tau Aa的星周盘,联星轨道的半长轴可能是62天文单位。目前的观测结果与以前的ALMA和近红外(NIR)H $_2$发射观测结果的比较表明,北弧可能是一个大的流光的一部分,从环联星环流动,以维持拱星盘。根据先前的研究,GG Tau Aa周围的拱星盘有足够的质量,可以维持足够的时间来行星形成;因此,我们的研究表明,行星可以在近距离(距离$\lesssim$ 100 AU)的年轻双星系统中形成。
The evolutionary nature of RV Tauri stars in the SMC and LMC
根据它们的恒星参数和由于星周尘埃而存在的中红外过量,金牛座RV星被归类为后AGB星。然而,我们最近的研究揭示了金牛座RV恒星之间的不同SED,这表明它们可能也占据了其他进化通道。本文的目的是提出不同的SED RV金牛星的特点,并调查其演化性质作为其SED的功能。我们在SMC和LMC中对金牛座RV星进行了系统的研究,因为它们的距离和光度是已知的。他们的SED分为三类:灰尘(盘型),非灰尘(非IR)和不确定。周期光度颜色(PLC)的关系进行了校准。PLC的光度与使用SED发现的光度进行了补充,恒星被放置在HR图上。本研究的四个主要结果是:1)金牛座RV星具有明显的IR过剩,具有盘型SED,这表明尘埃被捕获在稳定的盘中。鉴于星系中圆盘型SED和双星之间的紧密联系,我们假设它们也是双星。这些涵盖了一系列的光度,我们认为,更明亮的是后AGB星,而较低的光度可能是后红巨星分支(后RGB)星。2)其中两个天体的平均亮度变化周期分别为916天和850天,这是由轨道运动期间的可变消光造成的。3)没有尘埃的金牛座RV星和具有不确定SED的天体的演化使得星周尘埃已经分散。如果它们是单星,它们是低初始质量的后AGB天体($<$ 1.25 M $_\odot$),而如果它们是双星,样本中的低光度部分可能是后RGB恒星。4)我们发现带有尘埃的金牛座RV恒星平均比样本的其余部分更明亮。
High resolution imaging of the GG Tau system at 267 GHz
研究环双星盘对于理解双星的形成机制至关重要。虽然光学或中红外图像揭示了散射任务,但毫米观测提供了对尘埃热辐射的直接测量。我们研究了著名的,多个年轻的恒星对象GG头周围的circumbinary磁盘的属性,尽可能高的灵敏度和空间分辨率。我们映射的连续发射的GG头在267 GHz的IRAM高原德布尔干涉仪配备了升级的接收器和LO系统。实现了0.45“x0.25”的角分辨率,对应于65 x35 AU的线性分辨率。GG Tau A的环双星盘被观察到是一个非常清晰的狭窄环。未解析环的宽度。中央双星的辐射被探测到,并与环明显分离:它与GG Tau Aa的位置一致,因此可能追踪到围绕这颗恒星的拱星盘。环双星与环主星物质的质量比约为80。