Herschel/PACS photometry of transiting-planet host stars with candidate warm debris disks
碎片盘中的尘埃是由碰撞或蒸发的星子产生的，星子是行星形成过程的残余物。温暖的尘埃盘，以其小于24微米的发射而闻名，是罕见的（FGK主序星的4%），特别有趣的是，它们在可能拥有类地行星的区域追踪物质，那里的尘埃具有非常短的动力学寿命。对中红外宽视场红外巡天探测器（WISE）发现的过量源计数的统计分析表明，为开普勒过境行星的主恒星候选者发现的暖尘候选者可以通过偶然与目标恒星对齐的河外或银河背景辐射来解释。这些统计分析并不排除这样的可能性，即一个给定的WISE过量可能是由于与目标有关的瞬时尘埃种群。在这里，我们报告了Herschel/PACS 100和160微米的后续观测开普勒和非开普勒过境行星候选者的宿主恒星的样本，候选者WISE温暖的碎片盘，旨在检测其中任何一个可能的冷碎片盘。在任何一个波长的物体中都没有发现清晰的探测信号。我们的上限证实，样本中的大多数物体都没有像β Pic那样的巨大碎片盘。我们还表明，行星托管恒星WASP-33没有一个碎片盘相比，围绕eta Crv。虽然这些数据不能用来排除开普勒行星周围的候选行星周围的罕见的暖盘，但在远红外波长处发现的探测和邻近发射的特征的缺乏支持了早期的结果，这表明大多数WISE选择的开普勒候选恒星周围的红外过量可能是由于与背景红外明亮星系和/或星际发射的机会对齐。
2014-09-01 astro-ph.EP astro-ph.SR
The twofold debris disk around HD 113766 A - Warm and cold dust as seen with VLTI/Midi and Herschel/Pacs
温暖的碎片磁盘是一个子样本的大量人口的碎片磁盘，并显示多余的发射中红外线。在太阳型恒星周围，很少有物体显示发射功能中红外光谱观测，这是由于小，温暖的硅酸盐尘埃颗粒。这种温暖尘埃的起源可能是由几个物体之间的碰撞或由外部带的运输来解释的。我们提出并分析了新的远红外赫歇尔/Pacs观测结果，并补充了中红外（VLTI/Midi和VLT/Visir）的地基数据，这些罕见的系统之一：HD 113766 A周围的10- 1600万年前的碎片盘。我们改进了现有的模型来解释这些新的观测结果，并更好地约束尘埃及其成分的空间分布。我们强调SED建模的局限性和空间分辨观测的必要性。我们发现，该系统最好由位于第一个AU内的内盘和位于9-13 AU之间的外盘来描述，内盘受到Midi数据的良好约束。在内部尘埃带，我们以前发现的富铁结晶橄榄石颗粒仍然成立。我们没有观察到的时间变化的排放功能超过至少8年的时间跨度，在一个环境中受到强辐射压力。发射特征的时间稳定性表明，微米级的尘埃颗粒不断从同一个水库补充，亚微米级的颗粒可能耗尽。我们认为，发射功能可能来自多组分聚集体。我们讨论可能的情况下，温暖的尘埃的起源。Midi探测到的最内部区域的致密性以及尘埃成分表明，我们正在目睹部分分化的天体之间（至少）一次碰撞的结果，在一个可能因地球行星形成而变得不稳定的环境中。
2013-01-29 astro-ph.EP astro-ph.SR
Frequencies of warm debris disks based on point source catalogs of Spitzer, WISE, and Gaia
本研究结合 Gaia、WISE 与 Spitzer 数据开展最大规模中红外超搜索，量化暖碎屑盘频率随恒星光谱型和温度的变化，并以星子碰撞的早期演化情景解释其年龄特征。
2024-04-05 astro-ph.EP astro-ph.SR
Does warm debris dust stem from asteroid belts?
许多碎片盘揭示了一种双组分结构，具有冷的外部和热的内部组分。虽然前者可能是柯伊伯带的巨大类似物，但后者的起源仍然是一个争论的问题。在这项工作中，我们调查是否温暖的尘埃可能是小行星带类似物的签名。在这里测试的情况下，目前的两带结构源于最初扩展的原行星盘，其中行星打开了一个将其分隔为外部和内部盘的间隙，在气体扩散后，经历了稳态碰撞衰变。这一想法是探索与分析碰撞演化模型的样品225碎片盘从斯皮策/IRS目录，可能拥有一个双组分结构。我们发现，绝大多数系统（225个系统中的220个，或98%）都与这种情况兼容。对于它们的祖先，原始的原行星盘，我们发现$-0.93\pm0.06$的平均表面密度斜率和$\left(3.3^{+0.4}_{-0.3}\right)\times 10^{-3}$太阳质量的平均初始质量，这两者都与从亚毫米测量推断的值一致。然而，短周期彗星产生的尘埃以及（更罕见的情况下）从外带向内输送的尘埃可能是可行的，而不是相互排斥的，可以替代小行星带的设想。其余五个圆盘（占样品的2%：HIP 11486、HIP 23497、HIP 57971、HIP 85790、HIP 89770）含有内部成分，这些成分似乎与"小行星带"中的尘埃产生不一致。"这些系统中的温暖尘埃必须从彗星来源补充，或者代表最近罕见事件的后果，如重大碰撞或行星系不稳定。
2017-02-20 astro-ph.EP astro-ph.SR
A Recurrent Infrared Modulation in the Warm Post-impact Debris Disk NGC 2547 ID8
National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences（中国科学院国家天文台）；Beijing Normal University（北京师范大学）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；Beihang University（北京航空航天大学）
本研究通过19年中红外观测，发现NGC 2547 ID8碎片盘存在956.8天周期的红外调制，由偏心轨道物质与温暖岩石储库相互作用驱动，支持其处于早期撞击后阶段。
2026-10-08 astro-ph.EP astro-ph.SR
Herschel discovery of a new class of cold, faint debris discs
我们提出了赫歇尔PACS 100和160微米的太阳型恒星阿尔法人，HD 88230和HD 210277，这是赫歇尔开放时间关键计划（OTKP）沙丘（尘埃周围的Earby Stars）的FGK星样本的一部分的观测。我们的观测显示，所有三颗恒星在160微米处都有小的红外线过量。HD 210277在100微米处也显示出少量的过量，而阿尔法人和HD 88230的100微米通量与恒星光球的预测一致。我们把这些红外线的过度现象归因于一类新的寒冷、暗淡的碎片盘。alpha Men和HD 88230在PACS 160微米图像中具有空间分辨率，而HD 210277在该波长下呈点状。扩展发射的投影线性大小在~ 115 ~~ 250 AU之间。由100和160微米的通量估计的黑体温度为$\lesssim$ 22 K，而冷尘埃的分光度为Ldust/Lstar ~ 10 E-6，接近太阳系柯伊伯带的光度。这些碎片盘是迄今为止在成熟恒星周围发现的最冷和最暗的盘，并且不能很容易地用“经典”碎片盘模型来解释。
2011-10-21 astro-ph.SR
Takeout and Delivery: Erasing the Dusty Signature of Late-stage Terrestrial Planet Formation
像地球这样的行星的形成预计将以一系列后期巨型撞击结束，这些撞击产生温暖的尘埃碎片，这是最令人期待的类地行星形成过程中的可见路标。虽然现在有证据表明，地球大小的类地行星围绕着相当一部分太阳型恒星运行，但很少检测到它们形成时的预期尘埃碎片特征。在这里，我们讨论几种方式，我们目前的想法类地行星的形成意味着运输机制能够消除预期的碎片签名。可以通过“取出”（即，巨大撞击中行星大气的释放）或“传递”（即，被小行星和彗星抛入类地行星区域）的水平足以清除温暖的碎片。来自年轻恒星的强大恒星风也可以发挥作用，其传递的风动量产生拖曳力，带走温暖的碎片。如果这样的过程是有效的，类地行星可能会不引人注目地聚集在一起，几乎没有伴随它们诞生的宣传和喧闹。或者，罕见的过度温暖可能意味着类地行星通常形成得很早，从星云阶段完全形成，而没有经历后期的巨大撞击。无论哪种情况，观测到的类地行星形成的路标似乎比以前假设的更具挑战性。我们讨论这些想法的观察测试。
2023-02-18 astro-ph.EP astro-ph.SR
A new sample of warm extreme debris disks from the ALLWISE catalog
极端碎片盘（EDD）是罕见的具有特别大量的温暖尘埃的系统，这些尘埃可能源于最近在类地行星生长的最后阶段行星胚胎之间的巨大撞击。在这里，我们报告六个新的EDD的识别和表征。这些盘围绕着年龄大于1亿年的F5-G9型主序星，尘埃温度高于300 K，光度分数在0.01到0.07之间。使用WISE全天巡天3.4和4.6 $μ$ m处的时域光度数据，我们得出结论，其中四个圆盘在2010年至2019年期间表现出可变的中红外发射。分析所有已知EDD的样本，现在扩展到17个对象，我们发现其中14个在过去十年中在3-5 $μ$ m处显示出变化，这表明中红外变化是EDD的固有特征。我们还报告说，宽轨道对显着更常见的EDD系统比在正常的恒星星族。虽然目前的岩石行星形成模型预测，大多数的巨大碰撞发生在第一个100万年，我们发现，EDD的样本是由系统的年龄超过这个年龄。这就提出了一种可能性，即巨大撞击的时代可能比我们想象的要长，或者其他一些机制也可以产生EDD。我们研究的情况下，所观察到的温暖的尘埃源于从外部水库到内部地区的彗星的破坏和/或碰撞，并探讨在这个过程中广泛的同伴可以发挥什么作用。
2021-02-28 astro-ph.EP astro-ph.SR
A near-infrared interferometric survey of debris-disk stars. VII. The hot/warm dust connection
（略）上下文。热的外黄道尘埃的起源及其与外部尘埃库的联系仍然不清楚。目标。我们的目标是探索热的外黄道尘埃和温暖的尘埃水库（> 100 K）在小行星带之间的可能联系。方法.我们使用VLTI/PIONIER的精密近红外干涉测量技术，在选定的邻近恒星样本周围搜索H波段的分辨辐射。结果我们的观测揭示了52颗恒星中的17颗恒星存在分辨的近红外发射，其中4颗被证明是由于以前未知的恒星伴星。其他13个H波段的超辐射被认为是来自热尘埃颗粒的热辐射。考虑到早期的PIONIER观测，并通过光谱能量分布模型重新评估所有PIONIER目标的暖尘埃含量后，我们发现探测率为17.1（+8.1）（-4.6）%的H-带过剩围绕着温暖尘埃带的主序星，这与在没有温暖尘埃迹象的恒星周围发现的14.6（+4.3）（-2.8）%的发生率在统计上是一致的。在修正了由于部分未分辨的热盘而导致的灵敏度损失之后，假设它们围绕其升华半径排列在一个薄环中，然而，我们在3σ水平上发现了初步证据，即具有外部尘埃库（温暖或寒冷）的恒星周围的H带过剩可能在统计上大于没有可检测到的外部尘埃的恒星周围的H带过剩。结论.我们的观测结果并不表明，在所考虑的仪器的灵敏度水平上，温暖和炎热的尘埃种群之间存在直接联系，尽管它们揭示了H波段过度水平与一般外部尘埃库存在之间可能的相关性。
2021-04-29 astro-ph.EP astro-ph.SR
Do Two Temperature Debris Disks Have Multiple Belts?
我们提出了一个研究的碎片磁盘的光谱是很好的模拟尘埃排放在两个不同的温度。这些圆盘通常被认为是多带的标志，只有在少数情况下通过高分辨率观测得到证实。我们首先编译一个样本的两个温度磁盘来推导出它们的属性，总结的比例的温暖和寒冷的组件的温度和分数光度。冷暖温度之比在2-4的范围内是恒定的，并且冷暖组分的温度都随着恒星质量的增加而增加。然后，我们探讨这种排放是否可以产生于尘埃在一个单一的狭窄的带，温度范围所产生的颗粒温度的大小变化。这个模型可以产生类太阳恒星的双温度光谱，但在可以通过观测到的圆盘大小和远红外/毫米光谱斜率进行测试的地方不支持。因此，虽然一些双温盘来自单个带，但大多数可能具有多个空间分量。这些圆盘与外太阳系的小行星和埃奇-柯伊伯带的结构相似，被巨大的行星分开。或者，内部成分可能是由于来自外部带的物质向内散射而产生的，这也是由于行星的介入。在这两种情况下，我们认为，温暖/冷却组件的温度比是指示外行星系的规模，通常跨度约为半径的10倍。
2014-08-18 astro-ph.EP astro-ph.SR
Radial Velocity Survey for Planets around Young stars (RVSPY) A transiting warm super-Jovian planet around HD 114082, a young star with a debris disk
为了通过径向速度方法检测具有碎片盘的年轻恒星的行星伴星，我们在2018年4月至2022年8月期间观察了HD114082，作为我们RVSPY计划（年轻恒星周围行星径向速度调查）的目标之一。我们使用的FEROS摄谱仪，安装在MPG/ESO 2.2米望远镜在智利，获得高信噪比的光谱和时间序列的精确径向速度（RV）。此外，我们分析了档案HARPS光谱和TESS光度数据。我们使用CERES、CERES ++和SERVAL管道来导出RV和活性指标，并使用ExoStriker对RV和TESS光度进行独立和组合分析。我们报告发现一个温暖的超木星的伴侣HD 114082的基础上，109.8 $\pm$ 0.4天的信号在合并RV数据从FEROS和HARPS，并在一个过境事件在TESS测光。最佳拟合模型表明，8.0 $\pm$ 1.0 Mjup的伴星半径为1.00 $\pm$ 0.03 Rjup，轨道半长轴为0.51 $\pm$ 0.01 au，离心率为0.4 $\pm$ 0.04。伴星的轨道与已知的位于28天文单位的近边缘碎片盘一致。HD 114082 b可能是最年轻的（15 $\pm$ 6百万年），也是仅有的三颗小于1亿年的巨行星伴星之一，它们的质量和半径都是通过观测确定的。它可能是第一个正确的模型约束巨行星，允许区分热启动和冷启动模型。它与冷启动模式更加兼容。
2022-11-15 astro-ph.EP astro-ph.SR
Discovery of an Edge-on Debris Disk with a Dust Ring and an Outer Disk Wing-tilt Asymmetry
使用VLT/SPHERE近红外双波段成像和积分场光谱学，我们发现了一个边缘碎片盘周围的17，000万年的天蝎座-半人马座OB协会HD 110058的A型成员。边缘盘可以追溯到约0.6”或65 AU的投影分离。在它的北翼和南翼，圆盘在所有波长上都显示出两个突出的、明亮的、对称放置的节点，距离恒星0.3”或32天文单位。我们解释这些结作为一个环的星子的碰撞可能会产生大部分的尘埃中观察到的磁盘。我们没有发现在磁盘弓的证据，但我们确定了一对对称的，钩状的功能在两翼。基于类似的功能，在Beta Picture磁盘，我们建议，这种翼倾斜不对称的痕迹要么是一个外部的星子带，相对于磁盘的中平面或辐射压力驱动的尘埃吹出一个尚未看不见的，内部带，相对于磁盘的中平面倾斜。未对准的内盘或外盘可能是与一颗尚未看到的行星相互作用的结果。总体而言，星盘的几何形状类似于附近的绘架β周围的星盘，尽管是在较小的径向尺度上看到的。
2015-10-08 astro-ph.SR
First ALMA observations of the HD 105211 debris disc: A warm dust component close to a gigayear-old star
本研究利用ALMA 1.3毫米观测和SED建模分析HD 105211碎屑盘，发现其冷尘埃为窄低偏心率环，并揭示恒星附近存在毫米级暖尘埃成分。
2024-04-06 astro-ph.EP astro-ph.SR
Towards a dynamics-based estimate of the extent of HR 8799's unresolved warm debris belt
在许多方面，HR 8799系统比迄今为止发现的任何其他系统都更接近我们的太阳系-尽管规模更大，更年轻，更引人注目-具有四颗巨行星和两个碎片带。第一个带位于外行星的轨道之外，并反映了我们太阳系的埃奇奥尔-柯伊伯带。第二个带位于内行星HR 8799 e的轨道内部，类似于我们的小行星带。有了这样一个类似的架构，该系统是一个有价值的实验室，用于研究系外行星动力学，以及碎片盘和行星之间的相互作用。近年来，HR 8799的外盘已经被相对较好地表征，主要是使用赫歇尔空间天文台。相比之下，内盘太靠近HR 8799，无法被赫歇尔空间分辨，仍然知之甚少。这留下了关于产生观测到的尘埃的星子的位置以及这些颗粒的物理性质的重大问题。我们已经进行了广泛的模拟HR 8799的内部，未解决的碎片带，使用新南威尔士大学澳大利亚的超级计算设施，卡塔纳。在这里，我们提出的结果集成的演变带的动态热碎片内部的HR 8799 e的轨道，为60万年的时间，使用500，000无质量的测试粒子的初始人口。这些模拟使内带的范围和结构的特征，揭示其外缘必须位于内部的3：1平均运动共振与HR 8799，在约7.5 au，并强调存在类似于太阳系的柯克伍德间隙的精细结构。在未来，我们的结果将使我们能够计算出对任何可能潜伏在内部系统中未被发现的潜在类地行星的小天体撞击率和水输送前景的初步估计。
2015-05-13 astro-ph.EP astro-ph.SR
Near-Infrared Imaging of White Dwarfs with Candidate Debris Disks
我们已经进行了$JHK_s$成像的12个白矮星碎片盘候选人从有线SDSS DR 7目录，旨在确认或排除磁盘在这些来源。在位置鉴定和流量密度谱的基础上，我们发现7颗白矮星有过量的红外辐射，但大部分在WISE W1和W2波段，4颗是由于附近的红色天体，与背景星系或非常低质量的矮星一致，一颗在$JHK_s$处表现出过量的辐射，与正确距离处未分辨的L0伴星一致。虽然我们的测光与所有七个由盘产生的过剩并不矛盾，但恒星的性质与已知的碎片盘白矮星种群不同，使这种可能性受到质疑。为了进一步研究这些红外源的性质，需要温暖的斯皮策成像，这可能有助于从白矮星中分辨出星系，并提供更精确的通量测量。
2013-12-15 astro-ph.SR
Discovery of δ Scuti Pulsations in the Young Hybrid Debris Disk Star HD 156623
bRing机器人观测网络的建立是为了在系外行星$β$ Pic b的凌日希尔球内寻找环绕行星的物质，穿过其明亮的主星$β$ Pic。在$β$ Pic的bRing调查期间，它同时监测了南部天空中数千颗明亮恒星的亮度（$V$ $\simeq$ 4-8，$δ$ $\lesssim$ -30 $^{\circ}$）。在这项工作中，我们宣布发现$δ$盾牌脉动的A型星HD 156623使用bRing数据。HD 156623值得注意，因为它是一颗被充分研究的年轻恒星，拥有尘埃和富含气体的碎片盘，以前使用ALMA探测到。本文给出了HD 156623的脉动周期和振幅的观测结果，讨论了它的演化状态，并进一步提供了它的性质和年龄的限制。我们发现了频率规律性和分组的有力证据。在观测过程中，我们没有发现任何频率的频率、振幅或相位调制的证据。我们发现，HD 156623是一致的，与其他热和高频率的前MS和早期ZAMS $δ$盾的理论模型和相应的演化轨道预测，虽然我们观察到，HD 156623在于热比理论的经典不稳定带的蓝边。这一点，再加上我们的特征和天蝎座-半人马座成员的分析，表明该恒星最有可能是一个偏远的ZAMS成员的$\sim$ 16百万年上半人马座-狼疮亚组的天蝎座-半人马座协会。
2018-12-07 astro-ph.SR
Discovery of the Fomalhaut C debris disc
北落师门是最有趣和研究最充分的邻近恒星之一，拥有至少一颗行星，一个壮观的碎片环，和两个遥远的低质量恒星同伴（TW PsA和LP 876-10，又名。北落师门B & C）。我们观测了赫歇尔的两个伴星，虽然在第二个伴星TW PsA周围没有发现圆盘，但我们在北落师门系统中发现了第二个碎片圆盘，在LP 876-10周围。这只是在多星系中发现的两个碎片盘的第二个例子，这两个碎片盘都相对较宽（HD 223352/40的$\gtrsim$ 3000 AU和北落师门/LP 876-10的158 kAU [0.77 pc]）。这个圆盘温度较低（24 K），相对较亮，光度分数为$L_{\rm disc}/L_\star = 1.2 \times 10^{-4}$，代表了罕见的M矮星周围的碎片圆盘。进一步的工作应该试图找出北落师门系统中两个圆盘的存在是否是巧合，也许仅仅是因为相对年轻的系统年龄为4.4亿年，或者恒星成分是否动态相互作用，系统是否比现在看起来更复杂。
2013-12-18 astro-ph.EP astro-ph.SR
The HR 4796A Debris System: Discovery of Extensive Exo-Ring Dust Material
HR 4796 A环状碎片盘具有明亮的光学和红外线亮度，并具有星光散射，是研究最多（也是最好）的系外行星碎片系统之一。一颗尚未被探测到的行星的存在已经被推断（或建议），从其r = 1.05”（77 au）碎片环的狭窄宽度和内/外截断半径。我们提出了新的，高灵敏度，哈勃太空望远镜（HST）的HR 4796 A拱星碎片系统及其环境的可见光图像在一个非常广泛的范围从0.32”（23 au）到~ 15”（1100 au）的星心角。这些非常高对比度的图像是由空间望远镜成像光谱仪（STIS）获得的，使用6卷PSF模板减去日冕照相术抑制HR 4796 A的主要光线，并使用三个图像平面掩模，同时从其近角接近的M2.5V伴星中减去背景光。由此产生的图像明确揭示了嵌入在一个更大的，形态复杂的，双轴不对称exoring散射结构的碎片环。这些图像在可见光波长是敏感的，并映射，空间分布，亮度，和径向表面密度的微米尺寸颗粒超过5 dex的表面亮度。这些在外环环境中的粒子可能与系统无关，并与本地ISM相互作用。在这里，我们提出了一个新的形态和光度比以前看到的HR 4796 A系外行星碎片系统的大的敏感性小粒子在星心距离的一个数量级大于以前观察到的。
2017-12-22 astro-ph.EP astro-ph.SR
Sub-millimeter observations of IRAS and WISE debris disk candidates
一组六个碎片盘的候选人确定与红外天文台或WISE过剩观察到的350微米或450微米的CSO。其中五个目标-HIP 51658，HIP 68160，HIP 73512，HIP 76375和HIP 112460-在25 - 100 μ m波段中具有来自IRAS的冷尘埃的最大测量过量排放。单温黑体拟合这些来源的过量粉尘排放预测350 - 450微米以上的通量240毫焦耳。最后一个目标-HIP 73165-表现出微弱的过量发射以上的恒星光球从WISE测量在22微米，表明人口的温暖的星周尘埃。六个目标都没有被检测到，3 σ上限范围为51 - 239 mJy。这些限制明显低于SED拟合的预期通量。研究了零探测的两个潜在原因：伴星和污染。为了研究伴星的可能影响，对来自MMT的新AO数据和存档的HST、NIRI和POSS/2MASS数据的成像数据进行了分析。这些图像对半径超过1 - 94 AU的所有恒星同伴都很敏感。一个目标被标识为二进制系统，但分离太大而不会影响磁盘。虽然伴星的引力效应似乎不能解释亚毫米级的上限，但根据对更高分辨率的WISE和斯皮策和赫歇尔档案图像的调查，大多数IRAS多余目标显示出污染源的证据。最后，探索性的超毫米测量的智慧过剩源表明，这些目标周围存在的热尘埃是不匹配的一个可比的人口较冷，外尘埃。对WISE多余源进行更广泛和更灵敏的赫歇尔观测将以这一初步实例为基础，进一步确定暖…
2013-07-15 astro-ph.SR
Spitzer IRS Spectroscopy of the 10 Myr-old EF Cha Debris Disk: Evidence for Phyllosilicate-Rich Dust in the Terrestrial Zone
我们描述斯皮策IRS光谱观测的10万年的老恒星，EF车。从5 μm到35 μm的光谱的成分建模证实，它被LD/L \star ~ 10-3的发光碎片盘包围，包含温度在225 K和430 K之间的地球区特征的尘埃。EF Cha的光谱显示了许多固态特征的证据，与大多数冷的低光度碎片盘不同，但像其他一些10-20百万年前的发光的温暖碎片盘（例如HD 113766 A）。EF Cha碎片盘异常丰富的物种或物种的组合，其发射率类似于细粉，实验室测量的层状硅酸盐物种（滑石，皂石，蒙脱石），这可能是由原始无水岩石材料的水蚀变产生的。尘埃和由此推断的碎片母体也含有丰富的无定形硅酸盐和金属硫化物，可能还有水冰。尘埃中橄榄石与辉石的总比例约为2，这也提供了水蚀变的证据。大质量体积的颗粒大小相当于或低于辐射吹出极限意味着微行星可能会以足够高的速度碰撞，以产生发射尘埃，但不会高到通过撞击处理使微行星脱挥发分。由于层状硅酸盐是由无水岩石和温暖的活性水之间的相互作用产生的，EF Cha的圆盘可能是将水输送到年轻行星系统的陆地区域的路标。
2011-04-07 astro-ph.EP astro-ph.SR
An interferometric study of the Fomalhaut inner debris disk. III. Detailed models of the exozodiacal disk and its origin
碎片盘是太阳系外类似于太阳系的小行星带。北落师门星在140天文单位处有一个冷的碎片带，也有温暖尘埃成分的证据，这被怀疑是太阳系黄道尘埃的明亮类似物。干涉观测获得的VLTI和KIN已经确定了近红外和中红外过度归因于热和温暖的exozodiacal尘埃在内部几个AU的恒星。我们进行了参数化建模的exozodiacal磁盘使用GRaTeR辐射转移代码再现干涉数据，补充中到远红外测量。对升华温度进行了详细的处理，以探索升华边缘的热粒子数。然后，我们使用了一种分析方法，连续测试几个源机制。一个很好的拟合数据被发现由两个不同的尘埃种群：（1）非常小，因此未绑定，热尘埃颗粒局限在一个狭窄的区域在升华边缘的碳质材料;（2）绑定颗粒在2 AU的保护升华，并有一个较高的质量，尽管他们微弱的通量水平。我们认为，热尘埃是由小碳颗粒的释放后，起源于温暖的组件的聚集体的破坏。需要一种机制，如气体制动，以进一步限制小颗粒足够长的时间。由于恒星的年龄，很难确保在原地产生尘埃，因此观测到的尘埃量必须由强烈的动力学活动触发。北落师门可能是目前正在全球范围内调查的exozodis的代表。我们提出了一个框架，调和热exozodi现象与理论约束：北落师门的热分量可能是冰山一角，因为它可能来自一个温暖的对应物居住在冰线附近。
2013-06-05 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Gemini NICI Planet-Finding Campaign: Discovery of a Close Substellar Companion to the Young Debris Disk Star PZ Tel
我们报告发现了一个紧密的亚恒星同伴年轻的太阳模拟PZ Tel，一个成员的Beta Picture移动组观察到高对比度自适应光学成像的一部分，双子座NICI行星发现运动。2009年4月，在16.4 +/- 1.0 AU（0.33 +/- 0.01”）的预测距离处发现了这颗伴星。2010年5月的第二个历元观测表明，这颗伴星与地球有物理联系，并显示出显著的轨道运动。蒙特卡罗模拟将PZ Tel B的轨道限制在偏心率> 0.6。PZ Tel B的近红外颜色表明光谱类型为M7+/-2，因此该天体将成为研究超冷、低重力光球的新基准伴星。采用年龄为12 + 8 - 4百万年的系统，我们估计的质量为36 +/- 6兆焦耳的基础上里昂/DUSTY进化模型。PZ Tel B是为数不多的年轻的亚恒星伴星之一，它的轨道距离与我们太阳系中的巨行星相似。此外，主星PZ Tel A显示出70 μ m的过量发射，这是大量星周尘埃没有被伴星轨道运动破坏的证据。
2010-07-27 astro-ph.SR
The Nearby, Young, Chi1 Fornacis Cluster: Membership, Age, and an Extraordinary Ensemble of Dusty Debris Disks
只有四个星团已知在地球的100 pc范围内。其中，Chi 1 For簇几乎没有被研究过。我们使用盖亚DR 2目录和其他公布的数据来建立集群成员，结构和年龄。星团的年龄和距离分别为4000万年和104 pc。该星团的一个引人注目的、前所未有的方面是，由于轨道尘埃颗粒的存在，M型恒星中有很大比例的温暖的过量红外辐射--这些恒星位于一个横跨星团潮汐半径的环中。Chi 1 For星团似乎与两个广泛的，以前已知的，共同运动的，同时代的恒星（Tucana-Horologium协会和Columba协会）密切相关，分布在南部天空的大部分地区。虽然Tuc-Hor和Chi 1 For是同运动和同时代的，但它们在M型恒星上的温暖尘埃碎片盘的频率差异几乎是戏剧性的。
2019-10-22 astro-ph.GA astro-ph.SR
Discovery of molecular gas around HD 131835 in an APEX molecular line survey of bright debris disks
碎片盘被认为是气体贫乏的，但最近的观测表明，在几个1000万至4000万年的古老系统中存在分子或原子气体。我们使用APEX和IRAM 30米射电望远镜在20个明亮的碎片盘中寻找CO气体。在一个案例中，在1600万年前的A型恒星HD 131835周围，我们发现了一个新的含气碎片盘，在那里成功地检测到了CO 3-2跃迁。其他单个系统均未显示可测量的CO信号。我们的Herschel空间天文台HD 131835的远红外图像在70和100 $μ$ m处都勉强分辨出圆盘，特征半径为~170 au。虽然HD 131835的恒星性质类似于$β$ Pic，但它的尘埃盘性质类似于最大质量的年轻碎片盘。随着HD 131835中气体的检测，已知含有CO的碎片盘的数量增加到了4个，它们都环绕着年轻的（$\leq$ 4千万年）A型恒星。基于125 pc以内的统计数据，我们认为在年轻A型星周围的大质量碎片盘中存在可检测到的气体是一种普遍现象。我们目前的数据无法得出HD 131835中气体起源的结论。如果气体是次级的，是由微行星的分裂产生的，那么HD 131835是一个非常年轻的行星，就其盘而言，它是$β$ Pic系统的更大质量的类似物。然而，这个系统也可能类似于HD 21997，拥有一个混合盘，其中气体物质主要是原始的，而尘埃颗粒主要来自星子。
2015-10-13 astro-ph.EP astro-ph.SR
The debris disk around gamma Doradus resolved with Herschel
我们目前的意见γ剑鱼座，F1 V星，从赫歇尔关键计划碎片（光盘发射通过无偏侦察红外/亚毫米）周围的碎片盘。该盘在70、100和160微米处分辨良好，在250微米处沿其主轴分辨，在350微米处检测到但未分辨，并且在500微米处与背景源混淆。这是我们最好的解决目标之一，我们发现它有一个径向广泛的灰尘分布。解析图像的模型无法区分两种配置：一种是在几个天文单位（最佳拟合4天文单位）处的温暖内环和一个从~55到400天文单位延伸的冷外带，或者是在~70天文单位和~190天文单位处的两个冷窄环。这表明这两者之间的任何配置也是可能的。这两个模型的总光度分数都是~10^{-5}，并且与圆盘与恒星赤道一致。这两种可能的配置的内缘都表明，在这个系统中最有可能找到行星的区域是在恒星的55天文单位之内。不需要一个瞬变事件来解释暖尘的分光度。
2012-12-06 astro-ph.EP astro-ph.SR
Serendipitous Discovery of Nine White Dwarfs With Gaseous Debris Disks
从基于盖亚DR 2数据库的目录中选择的白矮星的光学光谱观测揭示了9个新的气体碎片盘，它们围绕单个白矮星运行，比以前已知的样本增加了两倍。对于每个来源，我们提出了气体排放线确定和基本的恒星参数，包括低分辨率光谱线的丰度。主要发现包括：（1）最冷的白矮星（Teff~ 12，720 K）具有气体盘;这颗恒星WD 0145 +234据报道最近经历了一次红外爆发;（2）来自多个元素的气体发射在速度空间中共存，表明不同元素混合良好;（3）对SDSSJ 0006 +2858的发射结构高度不对称，对另外两个体系的发射结构可能不对称;（4）总样本由大约25%的DB和75%的DA白矮星组成，与野外种群中发现的主要大气类型的总体分布一致;（5）在GaiaJ 0611 -6931的光谱中出现了从未见过的Na发射线，在WD 0842 +572的光谱中出现了Mg、Ca和Fe的半禁戒发射线，在两颗星中还出现了Si的发射线。目前已知的气体碎片盘系统样本明显偏向北半球的恒星，这表明在南半球有十几颗发射线恒星等待被发现。
2020-10-08 astro-ph.EP astro-ph.SR
Discovery of Resolved Debris Disk Around HD 131835
我们报告了在HD 131835周围发现的解析盘，并对其热发射进行了分析和建模。HD 131835是天蝎座-半人马座OB星协中的一颗A2恒星，距离122.7 +16.2-12.8秒差距。在Gemini South卫星上用T-ReCS探测到的11.7 μ m和18.3 μ m处的扩展盘约为1.5 "（200 AU）。圆盘倾斜角度约为75 °，位置角约为61 °。HD 131835系统在11.7 μ m和18.3 μ m处的通量分别为49.3 ± 7.6mJy和84 ± 45mJy。具有三个颗粒群的模型同时对光谱能量分布和图像给出了令人满意的拟合。这个最佳拟合模型由一个热的连续幂律盘和两个环组成。我们的特点是粮食温度分布，并发现在所有三个人口的粮食发射温度高于黑体。特别是，连续盘中的晶粒异常温暖;即使考虑小石墨颗粒作为成分。
2015-02-06 astro-ph.EP astro-ph.SR
Disk Radii and Grain Sizes in Herschel-Resolved Debris Disks
碎片盘的半径及其尘埃颗粒的大小是这些系统中形成机制和物理过程的痕迹。我们使用34个碎片磁盘的样本空间解决各种赫歇尔程序来约束他们。虽然我们模拟的磁盘与温暖和寒冷的组件，我们专注于我们的分析只对寒冷的外磁盘，即柯伊伯带的类似物。从解析图像中得出的碎片盘半径显示出很大的分散度，但与恒星亮度没有显着的趋势，这反对冰线在设定碎片盘尺寸方面发挥主导作用。固定磁盘半径的推断，从解决的图像，我们的光谱能量分布模型，以确定尘埃温度和粒度分布。虽然尘埃温度系统地增加对早期的光谱类型，它的比率，在磁盘半径的黑体温度降低与恒星光度。这是由典型的颗粒尺寸增加，朝向更明亮的恒星解释的。的大小相比，辐射压力井喷限制$s_\text{blow}$，这是成比例的恒星的光度质量比，因此也增加对早期的光谱类。在G-到A-恒星的磁盘中的颗粒大小被推断为$s_\text{blow}$在所有恒星光度的几倍，与碰撞模型的碎片磁盘。以$s_\text{blow}$为单位测量的大小似乎随着光度的增加而减小，这可能暗示着盘的搅拌水平朝着更早类型的恒星增加。
2014-07-17 astro-ph.SR
Discovery of carbon monoxide emission from five debris disks around young A-type stars
HUN-REN Research Centre for Astronomy and Earth Sciences, Konkoly Observatory（匈牙利研究与创新网络天文学与地球科学研究中心孔科伊天文台）；University of Vienna（维也纳大学）；National Astronomical Observatory of Japan（日本国立天文台）；Wesleyan University（卫斯理安大学）；University of Exeter（埃克塞特大学）；Univ. Grenoble Alpes, CNRS, IPAG（格勒诺布尔阿尔卑斯大学，法国国家科学研究中心，宇宙与粒子物理学研究所）
本研究利用ALMA对12个年轻中等质量恒星的富尘岩屑盘进行观测，发现5个含CO气体的盘，并揭示了CO探测率与恒星光度相关，同时探讨了碰撞在低CO盘产气中的作用及富CO盘的形成机制。
2025-09-19 astro-ph.EP astro-ph.SR
A Spitzer Space Telescope Study of the Debris Disks around four SDSS White Dwarfs
我们目前的斯皮策太空望远镜数据的四个孤立的白矮星，以前已知的港口拱气体盘。IRAC测光显示，在所有的系统，SDSS 0738 +1835，SDSS 0845 +2257，SDSS 1043 +0855和SDSS 1617 +1620中，都有明显的红外过量，这表明这些磁盘的尘埃扩展。在SDSS 0738、SDSS 0845和SDSS 1617中看到的4.5微米的过量分别是白矮星贡献的7.5、5.7和4.5倍。相比之下，在SDSS 1043中，测得的4.5微米处的通量密度仅为白矮星贡献的1.7倍。我们比较测得的IR过剩的系统模型的几何薄，光学厚的磁盘，并发现，我们能够匹配测得的SED的不确定性在3 σ内，虽然磁盘与不切实际的热内尘埃温度一般提供了更好的拟合比那些低于尘埃升华温度。对SDSS 1043 +0855附近缺乏尘埃的可能解释进行了简要讨论。包括我们之前对SDSS 1228 +1040的研究，所有五颗具有气体碎片盘的白矮星周围都有大量的尘埃。很明显，气体和尘埃可以在这些相对温暖、相对年轻的白矮星周围共存。
2012-02-28 astro-ph.SR
JWST/NIRSpec Detects Warm CO Emission in the Terrestrial-Planet Zone of HD 131488
Gemini Observatory/NSF’s NOIRLab（吉米尼天文台/美国国家光学红外天文实验室）；European Space Agency (ESA), European Space Astronomy Centre (ESAC)（欧洲空间局（ESA），欧洲空间天文中心（ESAC））；Clemson University（克莱姆森大学）；Space Telescope Science Institute（太空望远镜科学研究所）；Johns Hopkins University（约翰斯·霍普金斯大学）；NSF’s NOIRLab（美国国家科学基金会下属的国家光学红外天文实验室）；Trinity College Dublin, the University of Dublin（都柏林三一学院，都柏林大学）；University of Colorado Boulder（科罗拉多大学博尔德分校）；NASA Goddard Space Flight Center（美国宇航局戈达德太空飞行中心）
JWST/NIRSpec 发现 HD 131488 地球行星带中温暖 CO 气体，通过 UV 荧光检测稀薄气体，揭示了尘埃盘中新的气体存在。
2025-12-12 astro-ph.EP astro-ph.SR
The OmegaWhite Survey for Short-Period Variable Stars IV: Discovery of the warm DQ white dwarf OW J175358.85-310728.9
本文介绍了第二颗已知变星暖DQ白矮星OW J175358.85-310728.9（OW J1753-3107）的发现和跟踪观测。OW J1753-3107是目前已知的暖或热DQ中最亮的，在欧米茄怀特巡天中被发现，其光学变化周期为35.5452（2）分钟，在其光变曲线中没有其他周期的证据。在过去的两年中，该周期保持不变，单周期正弦模型为所有随访光变曲线提供了良好的拟合。光谱由一个非常蓝色的连续谱组成，其中有中性和电离碳的强吸收线，一条宽的He I 4471 A线，以及可能较弱的氢线。Cl线是塞曼分裂的，并且指示强磁场的存在。利用谱Paschen-Back模型描述，我们确定OW J1753-3107具有如下物理参数：T_eff = 15430 K，log（g）= 9.0，log（N（C）/N（He））=-1.2，平均磁场强度B_z =2.1 MG。这种相对较低的温度和碳丰度（与热DQ的预期性质相比）与其他热DQ SDSS J1036+6522中看到的相似。虽然OW J1753-3107似乎是SDSS J1036+6522的孪生子，但它的调制周期略长于SDSS J1036+6522的主周期，并且具有更高的碳丰度。变化的来源还不确定，但它们被认为是源于磁性白矮星的旋转。
2017-03-23 astro-ph.SR
ISPY -- NaCo Imaging Survey for Planets around Young stars. Discovery of an M dwarf in the gap between HD 193571 and its debris ring
上下文低质量伴星与它们所在的碎片盘之间的相互作用仍然没有完全了解。碎片盘可以由于自我搅动而演变，在这个过程中，微行星可以激发它们的邻居，达到破坏性碰撞的程度。此外，伴随物的存在可以进一步搅动圆盘（伴随物搅动）。要了解行星系形成和演化的这一基本步骤，还需要更多的信息，而在撰写本报告时，已知只有少数几个系统同时探测到并研究了伴星和碎片盘。目的。我们的主要目标是增加这些系统的样本，并了解自搅拌和伴搅拌之间的相对重要性。方法.在年轻恒星周围行星的VLT/NaCo成像巡天（ISPY）过程中，我们观察到了HD 193571，这是一颗A0碎片盘，距离68秒差距，年龄在60至1.7亿年之间。我们在Gemini-South用GPI仪器获得了L'波段的两组观测值和H波段的第三个历元。结果一个同伴被发现在所有三个时期在一个11 au（0.17 arcsec）的预计分离，并共同运动被确认通过自行分析。根据推测的圆盘大小为120天文单位，伴星似乎位于主星和圆盘之间的间隙内。L'和H波段的星等和演化轨迹的比较表明，它的质量为0.31 - 0.39太阳质量。结论.我们在HD 193571周围发现了一个以前未知的M矮星伴星，使其成为在碎片盘中发现的第三个低质量恒星物体。比较自我和同伴搅拌模型表明，同伴可能是负责搅拌光盘。
2019-06-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
Radial velocity analysis of stars with debris discs
本研究分析了29颗具有碎屑盘的恒星，利用碎屑盘倾角假设轨道共面性，确定了径向速度系外行星的“盘对齐”质量，发现部分行星可能是经历II型盘迁移的热或暖木星。
2024-09-24 astro-ph.EP astro-ph.SR
M Dwarfs in the Mid-Infrared AKARI/IRC Sky Survey
我们提供了AKARI-IRC点源目录中检测到的968个K5-M6矮星的样本。这些低质量恒星中的绝大多数在AKARI宽9微米（S9 W）滤波器中具有与模型光球相匹配的亮度。不匹配的双星被排除在外。热（200- 600 K）碎片盘可在该中红外滤光器中产生过量。我们讨论了五个M矮星，其中有可能是显着的，但需要独立的确认过剩。我们还讨论了使用L18 W过滤器的50次检测，并支持声称的斯皮策检测AT Mic周围的温暖碎片盘。我们还报告了一个以前未被识别的磁盘周围的金牛座T星。
2010-08-26 astro-ph.SR
A New Algorithm for Self-Consistent 3-D Modeling of Collisions in Dusty Debris Disks
我们提出了一种新的“碰撞梳理”算法，使我们能够模拟图像的碎片磁盘的碰撞时间小于坡印廷罗伯逊时间占主导地位的晶粒尺寸。我们的算法使用一个碰撞磁盘模拟的输出迭代求解质量通量方程的密度分布的碰撞磁盘包含行星在3维。该算法可以在单个处理器上运行约1小时。我们的初步模型的磁盘与共振环结构所造成的类地行星表明，碰撞率的背景粒子在一个环结构是提高了几个因素相比，其余的磁盘，和尘埃颗粒或附近的共振有更高的碰撞率。我们展示了如何碰撞可以改变共振环结构的形态，通过减少共振环的内边缘的锐度和涂抹出方位角结构。我们实现了一个简单的处方颗粒破碎，并显示坡印廷罗伯逊拖动和破碎排序颗粒的大小，产生较小的尘埃颗粒在较小的拱星距离。这种机制可能会导致一个圆盘在不同的波长下看起来不同，并可能解释北落师门外尘环内部的温暖尘埃成分，在这个系统的24微米斯皮策图像中可以看到。
2009-09-11 astro-ph.SR
The Debris Disk Around HR 8799
我们已经获得了一整套斯皮策观测数据，以表征HR 8799周围的碎片盘，并探索其性质与最近发现的三颗大质量行星的关系。我们将碎片系统分为三个组成部分：（1）在最内层行星内轨道运行的温暖尘埃（T ~150 K）;（2）具有尖锐内缘的宽冷尘埃区（T ~45 K），就在最外层行星外轨道运行，并可能由其雕刻而成;（3）由冷尘埃组成的小颗粒组成的引人注目的光环。这个光环所暗示的高水平的动力学活动可能是由于大质量行星增强的引力搅拌而产生的。HR 8799相对年轻的年龄使其处于重要的早期发展阶段，可能有助于理解行星和行星碎片的相互作用，这是我们自己的太阳系演化的重要过程。
2009-09-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
HD 172555: detection of 63 microns [OI] emission in a debris disc
上下文HD 172555是一颗年轻的A7恒星，属于美如画贝塔移动星群，拥有一个碎片盘。斯皮策IRS的光谱显示了中红外特征，如硅酸盐和玻璃状二氧化硅物质，表明存在小颗粒的温暖尘埃成分，这使得HD 172555成为具有这种特性的一小部分碎片盘。IRS光谱还显示了SiO气体的可能发射。目标。我们的目标是研究尘埃在HD 172555的拱星盘的分布，并评估在碎片盘中的气体的存在。方法.作为GASPS开放时间关键计划的一部分，我们获得了Herschel-PACS的光度和光谱观测。我们分析了HD 172555的PACS观测结果，并使用修改后的黑体和气体排放的两级人口模型，没有碰撞去激发的光谱能量分布（SED）建模。结果我们报告的第一次检测OI原子气体发射在63.18微米的HD 172555拱星盘。我们检测到过度由于拱星尘埃对HD 172555在PACS的三个光度带（70，100和160微米）。我们推导出一个大尘埃粒子的质量为4.8e-4地球质量，氧原子的质量为2.5e-2*R^2地球质量，其中AU中的R是恒星与内盘之间的距离。因此，盘的大部分检测质量处于气相。
2012-09-29 astro-ph.SR
Variable warm dust around the Herbig Ae star HD~169142: Birth of a ring?
赫比格Ae星HD 169142是一颗有着巨大内孔的气体盘，在亚天文单位区域内也有光度可变的内部尘埃成分。在此基础上，我们进一步研究了HD 169142内部尘埃的时间演化，这可能为后期原行星盘向碎片盘演化提供信息。我们使用VLTI/PIONIER获得的近红外干涉观测，以限制在跨越六年的三个时期的尘埃分布。我们还研究了光度变化的HD 169142使用我们的光学红外观测和档案数据。我们的研究结果表明，在2013年至2018年之间的某个时间形成了一个约0.3 au的尘埃环，然后在2019年褪色（但没有完全消失）。短期的变化类似于在极端碎片盘中观察到的变化，可能与第二来源的短暂尘埃有关，但来自内环的可变阴影可能是另一种解释。如果得到证实，这是第一次直接探测到原行星盘内部的二次尘埃产生。
2019-12-20 astro-ph.EP astro-ph.SR
Discovery of a Substellar Companion to the Nearby Debris Disk Host HR 2562
我们发现了一颗褐矮星的伴星，它是碎片盘宿主星HR 2562的伴星。这个天体是由双子座行星成像仪（GPI）发现的，预计与恒星的距离为20.3 $\pm$ 0.3天文单位（0.618 $\pm$ 0.004”）。利用GPI提供的高天体测量精度，我们已经证实HR 2562 B与恒星的共同自行，观测之间只有一个月的时间基线，超过$5σ$。$J$、$H$和$K$波段的光谱数据显示出与L/T过渡天体的形态相似性。我们将HR 2562 B的光谱类型定为L7 $\pm$ 3，并推导出$\log$的光度（L $_{\rm bol}$ /L $_{\odot}$）=-4.62 $\pm$ 0.12，对应于演化模型中30 $\pm$ 15 M $_{\rm Jup}$的质量，该系统的估计年龄为3亿~ 9亿年。虽然主恒星年龄的不确定性很大，但光谱和测光显示HR 2562 B的年轻迹象。该源的位置角与最近用赫歇尔解析的碎片盘所在的同一平面内的轨道一致。此外，它似乎是内部的碎片盘。虽然内洞的范围目前还不确定，无法限制HR 2562 B的质量，但未来对该圆盘的更高空间分辨率的观测可能能够提供质量限制。这是第一个发现存在于碎片盘内孔中的褐矮星质量物体，提供了在拱星盘中寻找氘燃烧极限以上形成的证据的机会。
2016-08-23 astro-ph.EP astro-ph.SR
IRS Characterization of a Debris Disk around an M-type star in NGC2547
我们目前的5至15微米斯皮策红外光谱仪（IRS）的低分辨率光谱数据的候选人碎片盘周围的M4.5星确定为一个可能的成员~40万年的老星团NGC2547。IRS光谱显示硅酸盐发射特征，表明盘中存在温暖，小，（亚）微米大小的尘埃颗粒。在15个先前已知的M型恒星周围的候选碎片盘中，我们在本文中讨论的是第一个观测到中红外光谱的，也是第一个测量到硅酸盐发射的。我们将IRS数据与辅助数据（光学，JHK和Spitzer Red Array Camera和24微米数据）相结合，以构建源的光谱能量分布（SED）。蒙特卡洛辐射传输模拟的SED特征是尘埃盘非常平坦（h100 = 2天文单位），并向内延伸，距离中心恒星至少0.13天文单位。我们的分析表明，磁盘是碰撞为主，很可能是一个碎片盘。
2009-05-15 astro-ph.EP astro-ph.SR
Herschel Observations of Dusty Debris Disks
我们目前的结果从两个赫歇尔观测计划使用的光电探测器阵列相机和光谱仪。在三次独立的活动中，我们获得了70，100和160微米的24颗恒星的赫歇尔数据。我们选择了已知或怀疑有星周尘埃的恒星，这些恒星是基于先前用IRAS或斯皮策测量的过量红外发射，并使用赫歇尔来检查尘埃的长波长特性。发现有15颗恒星没有受到背景辐射源的污染，并且拥有红外辐射，这很可能是由于星周碎片盘。我们分析了这些碎片盘的性质，以更好地了解负责灰尘产生和清除的物理机制。7个目标在赫歇尔图像中被空间分辨。根据对它们的光谱能量分布的拟合，九个圆盘似乎有两个温度分量。在这九种情况中，有三种情况下，较温暖的尘埃成分可能是瞬态过程的结果，而不是稳态碰撞级联的结果。四颗恒星上的尘埃带可能是由一颗看不见的行星搅动的，值得进一步研究。
2016-07-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
IRS Spectra of Debris Disks in the Scorpius-Centaurus OB Association
我们分析斯皮策IRS光谱的110 B-，A-，F-和G-型恒星的光学薄红外过剩的天蝎座半人马座（ScoCen）OB协会。这些恒星的年龄范围从11-17百万年。根据米氏理论，我们将斯皮策IRS和斯皮策MIPS在这些源中观察到的红外过量拟合到简单的尘埃模型。我们发现，几乎所有的对象在我们的研究可以通过一个或两个尘埃带。低质量恒星周围的尘埃似乎比高质量恒星更接近，特别是对于两带系统中的温暖尘埃成分，这表明年轻恒星周围的碎片盘的质量依赖性演化。对于那些有伴星的天体，所有的尘埃距离都与伴星对碎片盘的截断相一致。几个两带系统之间的间隙可能会限制可能位于带之间的行星，可能会限制可能在这些恒星周围形成的行星的质量和位置。
2015-07-22 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Inner 25 AU Debris Distribution in the epsilon Eri System
碎片盘的形态是波长依赖于广泛的颗粒大小和大小依赖动力学的各种力量的影响。附近碎片盘的解析图像显示了复杂的盘结构，很难从其光谱能量分布中区分出来。因此，附近碎片系统的多波长分辨图像为了解支配碎片盘结构的碰撞力、引力和辐射力之间错综复杂的相互作用提供了重要基础。我们目前的SOFIA 35微米分辨率磁盘图像的EkuEri，最接近的碎片磁盘周围的恒星类似于早期的太阳。结合24 μ m和15-38 μ m的Spitzer分辨图像，我们研究了Escheri内部碎片的两种可能来源：（1）原地的星子带（s）和（2）从寒冷的外带拖进的颗粒。我们发现，在25金区域内，原地产尘行星带的存在是最可能的过量发射源。虽然少量的冷带拖进的颗粒可能有助于在内部区域的过量排放，SOFIA数据的分辨率是足够高的，以排除整个内部温暖的过量结果拖进的颗粒的可能性，但不足以区分一个广泛的内部磁盘从两个狭窄的带。
2017-03-30 astro-ph.EP astro-ph.SR
Spatially resolved imaging of the two-component eta Crv debris disk with Herschel
我们目前的远红外和亚毫米图像的eta Crv碎片盘系统获得与赫歇尔和SCUBA-2，以及哈勃空间望远镜可见光和近红外日冕图像。在70微米的赫歇尔图像中，我们清楚地分离了系统中暖带和冷带的热辐射，没有发现位于它们之间的假定尘埃种群的证据，并精确地确定了外带的几何形状。我们还发现边缘的证据方位角的不对称性和全球偏移的外部碎片环相对于中央恒星。最后，我们把严格的上限外环的散射光表面亮度。使用辐射转移建模，我们发现，这是不可能的帐户下的所有观测到的系统属性的假设，两个环包含具有相同属性的尘埃种群。虽然外带与稳态碰撞级联模型的预期相当一致，尽管其最小粒度是喷出尺寸的四倍，但内带似乎含有大量的小尘埃颗粒，可能低于喷出尺寸。这表明，内带不可能是由来自外带的简单的颗粒输送造成的，而是支持一种更剧烈的现象作为其起源。我们还发现，从内带的排放量并没有下降超过三十年，一个更长的时间尺度比其动力学的时间尺度，这表明该带是有效地补充。
2014-02-05 astro-ph.SR
Dissecting the Moth: Discovery of an off-centered ring in the HD 61005 debris disk with high-resolution imaging
被称为“飞蛾”的碎片盘以其异常不对称的表面亮度分布命名。它位于约9000万年前的G8 V恒星HD 61005周围，分辨率为34.5 pc，之前已经被HST成像为1.1和0.6微米。偏振观测表明，星周物质由两种不同的成分组成，一种是边缘接近的圆盘或环，另一种是后掠特征，这是与星际介质相互作用的结果。我们用VLT/NACO H波段成像以前所未有的分辨率解决了这两个分量。使用优化的角度差分成像技术来消除恒星的光，我们揭示了盘组件作为一个明显的窄环，倾角i=84.3 \pm 1.0°。我们确定的半长轴a=61.25 \pm 0.85 AU和偏心率e=0.045 \pm 0.015，假设近星点位于沿视盘长轴。因此，光环中心与恒星的距离至少为2.75 \pm 0.85 AU。这种偏移，加上相对陡峭的内缘，可能表明有一颗行星伴星扰动了残留的微行星带。从我们的成像数据中，我们为同伴设定了质量上限，排除了任何高于氘燃烧极限的物体，分离到0.3”。环在长轴和短轴上都表现出强烈的亮度不对称性。较亮的正面可能表明前向散射颗粒，而东北和西南分量之间的亮度差异只能部分地由环中心偏移解释，表明环一侧的密度增加。后掠分量表现为两条流光，分别来自碎片环的东北和西南边缘附近。
2010-11-10 astro-ph.EP astro-ph.SR
How Sublimation Delays the Onset of Dusty Debris Disk Formation Around White Dwarf Stars
虽然许多白矮星的主机尘埃碎片盘，这些恒星的温度分布显着不同的白矮星人口作为一个整体。尘埃碎片盘只存在于温度低于27，000 K的白矮星周围。考虑到尘埃碎片盘的形成过程应该有利于更年轻、更热的白矮星，而白矮星可能拥有更不稳定的行星系，这就更加神秘了。在这里，我们应用一个复杂的材料升华模型，白矮星系统，以表明这些统计数据实际上是一个自然的结果的相互作用的热和潮汐力，并显示他们如何定义的拱星区域的尘埃碎片盘可以形成。我们证明，这些过程往往会阻止岩石材料的升华破坏和再吸积成星子的稳定性，直到白矮星冷却到25，000 - 32，000 K以下，与观测到的27，000 K的极限一致。对于纯水冰，这个临界温度低于2,700 K（需要比宇宙更早的冷却年龄）;这排除了通过公认的两步机制形成的富含纯水冰的碎片盘。临界温度与大小有关;更大质量的白矮星可能在更温暖的温度下拥有尘埃碎片盘。我们的模型表明，在PG 0010+280，GD 56，GD 362，和PG 1541+651系统的磁盘的位置是一致的镁橄榄石为主的橄榄石组成。我们还发现，非常冷的白矮星可能同时拥有多个独立形成的尘埃碎片盘，这与LSPM J 0207 +3331系统的观测结果一致。
2021-04-28 astro-ph.EP astro-ph.SR
The nearby population of M dwarfs with WISE: A search for warm circumstellar dust
星周碎片盘是重要的，因为它们与行星系统有联系。识别这些系统的有效方法是通过它们的红外过量。到目前为止，大多数研究都集中在早期型或太阳型恒星上，但对M矮星的研究较少。我们描述了M矮星的中红外测光行为，并使用WISE卫星和2 MASS目录的数据从体积有限的RECONS样本中获取附近M矮星的红外过量。我们的样本由85个源组成，包含103个M矮星。我们从这些数据中推导出经验红外颜色，并讨论了它们的误差。在此基础上，我们检查恒星的红外过量，并讨论我们能够检测到的最小过量。除了M8.5矮星SCR 1845-6357 A的过剩是由已知的T6伴星产生的，我们在任何样本恒星中都没有检测到过剩。我们推导出的22 μ m过量的极限略高于斯皮策研究的通常检测极限10-15%，但在我们的分析中包括[12]-[22]颜色使我们能够推导出对分数尘埃光度L_dust/L_star的严格限制。我们表明，这一结果是一致的M矮过剩的中inrared是频繁的过剩周围的早期类型的恒星。低检出率可能是年龄效应。我们还提出了一个试探性的过剩检测在22微米周围的已知冷碎片盘M矮AU Mic，这是不是我们的统计样本的一部分。在任何老的（> 3000万年）主序M矮星周围仍然没有明确的中红外线过量探测。目前还不清楚这是否是由于M矮星周围的尘埃演化不同，或者这是否是年龄效应与寻找M矮星红外过度的困难相结合。要解决这个问题，需要大量的M矮…
2012-09-12 astro-ph.SR
Five New Post-Main-Sequence Debris Disks with Gaseous Emission
对岩石微行星碰撞演化的产物-碎片盘的观测可用于追踪各种恒星类型的行星活动。恒星演化最常见的终点也不例外，因为在几十颗白矮星周围观察到了碎片盘。但是，主序后的碎片盘不是行星的形成，而是行星毁灭的标志，这导致了残余微行星的潮汐分裂产生了紧凑的碎片盘。在这项工作中，我们提出了五个新的碎片盘周围的白矮星气体碎片的排放发现。所有五个系统都显示出尘埃碎片产生的过量红外辐射、气体碎片产生的发射谱线和大气吸收特征，表明富含金属的碎片正在不断增加。在四个系统中，我们检测到多种金属物质的发射，其中一些发生在强度和过渡以前看不见的碎片盘周围的白矮星。我们第一年的光谱跟踪暗示了未来可以研究的发射谱线的强烈变化，扩大了这些后主序星碎片盘所展示的现象的范围。
2020-10-19 astro-ph.EP astro-ph.SR
Variations on Debris Disks III. Collisional Cascades and Giant Impacts in the Terrestrial Zones of Solar-type Stars
我们分析了两套新的凝聚计算的固体粒子轨道内的地球区域的太阳型恒星。在碰撞级联模型中，数值模拟表明，总质量，质量在1毫米和更小的颗粒，和尘埃光度随时间的下降比预测的分析模型，$\propto t^{-n}$与$n \approx$ 1.1-1.2，而不是1更快。从数值计算得出的尺寸分布遵循分析预测在半径小于0.1公里，但比预测的更大的尺寸更浅。在行星形成的模拟中，尘埃光度的下降比纯粹的碰撞级联要慢，$n \approx$为0.5-0.8，而不是1.1-1.2。在这一衰减过程中，巨大的撞击产生了巨大的、可观测到的尘埃亮度峰值，持续时间大约为0.01-0.1百万年，每隔1-10百万年重复一次。如果大多数太阳型恒星都有地球质量的行星，其$a \lesssim$为$a \lesssim$ 1-2 AU，那么对1- 1亿年恒星周围的碎片的观测就可以对理论进行有趣的测试。目前的数据排除了类地行星是由1000公里或更大的微行星形成的理论。虽然观测到的$\gtrsim$ 3000万年老恒星中碎片盘的频率与我们的计算结果一致，但观测到的500 - 2000万年老恒星中温暖碎片的频率比预测的要小。
2015-12-03 astro-ph.EP astro-ph.SR
Imaging Discovery of the Debris Disk Around HIP 79977
我们目前的斯巴鲁/HiCIAO H波段高对比度图像的碎片盘周围HIP 79977，其存在的，是最近推断的红外过量。我们的图像第一次解决了磁盘，允许其形状，大小和尘埃颗粒特性的表征。我们使用角微分成像（ADI）来揭示半径为2”的非偏振光中的圆盘几何形状，以及偏振微分成像（PDI）来测量散射偏振度到约1.5”。为了在抑制恒星晕和保持盘面通量之间取得良好的平衡，我们探索了主成分分析（PCA）在ADI和参考星扣除中的应用。这允许对模拟磁盘图像上的数据减少的影响进行精确的正向建模，从而与成像磁盘进行直接比较。得到的模型参数的最佳拟合值和良好拟合区间是表面亮度幂律斜率S_out = -3.2 [-3.6，-2.9]，倾角i = 84° [81°，86 °]，高Henyey-Greenstein前向散射参数g = 0.45 [0.35，0.60]，以及沿着节点线的u = 3.0 [-1.5，7.5] AU = 24 [-13，61] mas的非显著盘-星偏移。此外，沿盘的切向线性偏振从0.5”处的~10%上升到1.5”处的~45%。这些测量描绘了一幅一致的图像，即由碰撞级联产生的尘埃颗粒盘，并被恒星辐射压力吹到更大的半径。
2013-01-03 astro-ph.EP astro-ph.SR
Cold Debris Disks as Strategic Targets for the 2020s
冷碎片盘（T $<$ 200 K）类似于太阳系柯伊伯带中的尘埃-尘埃是由行星、太阳和当地星际介质扰动的小天体蒸发和碰撞产生的。来自碎片盘的散射光既是看不见的行星的路标，也是直接成像类地行星的污染源，但这些盘的许多细节知之甚少。我们为附近碎片盘的研究制定了一个关键的观测路径，重点是定义散射光和磁盘热发射之间的经验关系，探测碎片盘的动力学和特性，并直接确定行星对磁盘的影响。我们赞同国家科学院关于系外行星科学战略和天体生物学战略的报告中发表的研究结果和建议，以寻找宇宙中的生命。这份白皮书扩展和补充了其中的材料，重点关注附近恒星周围的碎片盘。正在提交关于碎片盘内部温暖区域的单独补充文件（Mennesson等人），碎片盘演变模型（Gaspar等人），粉尘性质的研究（Chen等人），和来自盘的热发射（Su等人）。
2019-06-05 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Three new late-type stellar companions to very dusty WISE debris disks identified with VLT/SPHERE imaging
碎片盘星是高对比度成像搜索行星系的好目标，因为碎片盘已被证明与巨行星有初步的相关性。我们选择了20颗被WSIE任务确定为碎片盘宿主的恒星，这些恒星具有特别高的温暖尘埃。我们使用VLT/SPHERE高对比度成像仪器观察这些，目的是寻找行星并在散射光中对圆盘进行成像。我们的调查达到了一个中位数5 $σ$ ~的灵敏度为10.4兆焦耳在25 AU和5.9兆焦耳在100 AU。我们发现了三颗新的伴星（HD 18378 B、HD 19257 B和HD 133778 B）：其中两颗是中M型星，一颗是晚K型或早M型星。在盖亚星表中，另外三颗恒星的伴星（都在$>$ 2000天文单位）距离很远。这三颗被天球确认为伴星的恒星都比较老（$\gtrsim$ 700百万年），其中一颗最近离开了主序星，另一颗是巨星。我们推断，在这些恒星周围观察到的大量尘埃可能是由系统中行星和星子带之间最近的碰撞造成的，尽管对于最进化的恒星来说，质量损失也可能是红外过量的原因。未来的中红外光谱或偏振成像可能会限制这些尘埃带的位置和空间范围，从而为这些旧系统周围尘埃水平升高的真正原因提供证据。在这次调查中，没有一个圆盘是在散射光下分辨的。
2021-01-06 astro-ph.EP astro-ph.SR
Evolution from protoplanetary to debris discs: The transition disc around HD 166191
HD 166191已经被多项研究确认为拥有一个罕见且极其明亮的温暖碎片盘，以及一个额外的外部冷盘组件。然而，另一种解释是，这颗恒星的盘目前正处于完全气体盘和大部分无气体碎片盘之间的过渡。借助新的光学到中红外光谱和赫歇尔成像，我们认为后一种解释在几个方面得到了支持：i）我们发现HD 166191与400万年前的Herbig Ae星HD 163296共同运动，这表明两者具有相同的年龄，ii）HD 166191的盘光谱与一个带有内孔的气态原行星盘的标准辐射转移模型很好地匹配，和iii）HD 166191中红外硅酸盐特征与类似的原始物体更一致。我们注意到一些潜在的问题与碎片盘的解释，应该考虑这样的极端对象，其寿命在目前的亮度是mush短于恒星的年龄，或在外部组件的情况下，需要一个质量相当于固体成分的太阳星云。这些方面单独和共同地认为HD 166191是一颗4-5 Myr的老恒星，拥有气态过渡盘。虽然它并不主张赞成这两种情况下，我们发现3-5微米光盘的变化强有力的证据。我们把HD 166191的背景下，在不同的进化阶段的光盘，这表明它是一个潜在的重要对象，了解原行星的碎片盘过渡。
2013-12-18 astro-ph.EP astro-ph.SR
