The VLT/NaCo Large program to probe the occurrence of exoplanets and brown dwarfs in wide orbits: I- Sample definition and characterization
年轻的邻近恒星是使用直接成像技术搜索行星的理想目标。恒星参数的确定是至关重要的成像调查结果的解释，特别是因为星下物体的光度有很强的依赖系统的年龄。我们已经在VLT进行了一个大型的NaCo计划，以便在86颗恒星周围的宽轨道上寻找行星和褐矮星。在文献中，用NaCo观察到的大部分靶点研究得很差。我们进行了一项研究，以表征我们样本中恒星的基本属性（年龄，距离，质量）。为了提高目标年龄的确定，我们编译和分析了一套完整的年龄诊断。我们测量光谱参数和年龄诊断使用专门的观测获得的FEROS和CORALIE光谱仪在拉西拉天文台。我们还广泛使用了档案光谱数据和文献中的结果。此外，我们还利用ASAS和Super-WASP档案中的光度时间序列，推导出我们大部分计划恒星的旋转周期。我们提供了VLT NaCo大型计划中观察到的所有目标的最新特征，该计划旨在探测宽轨道上系外行星和褐矮星的发生。我们的节目明星的中位数距离和年龄分别为64 pc和1亿年。几乎所有恒星的质量都在0.70到1.50太阳之间，中值为1.01 Msun。典型的金属丰度接近太阳，分散度小于径向速度调查中通常观察到的样本。有几颗恒星被证实或被认为是附近年轻运动星系团的成员。八个光谱联星被确定。
2014-05-07 astro-ph.EP astro-ph.SR
Polarimetric differential imaging with VLT/NACO. A comprehensive PDI pipeline for NACO data (PIPPIN)
本文提出首个全面的VLT/NACO偏振差分成像数据处理流水线PIPPIN，用于处理57个年轻恒星目标的243个档案数据集，并在22个目标中探测到星周盘子结构，首次发表Elia 2-21和YLW 16A的偏振探测结果。
2024-04-02 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
The VLT/NaCo large program to probe the occurrence of exoplanets and brown dwarfs at wide orbits: II- Survey description, results and performances
在VLT/SPHERE行星成像仪保证时间计划的预期中，我们在2009年至2013年期间对86颗恒星进行了预备性调查，以确定新的微弱共动同伴，最终对年轻太阳型恒星周围宽轨道（10-2000 AU）的巨行星和褐矮星同伴的发生进行全面分析。我们在VLT使用NaCo来探索巨行星和棕矮星的出现率通常在0.1到8“之间。H波段的衍射极限观测结合角微分成像使我们能够在1.5“处达到小至10-6的主星-伴星亮度比。12个系统被解析为新的双星，包括发现恒星HD 8049的新的白矮星伴星。在34颗恒星周围，至少有一颗伴星候选者在观测视野中被发现。探测到400多个微弱的源，其中90%在4个拥挤的领域。除HD 8049 B外，我们没有发现任何新的共动伴体。这次调查还产生了先前发表的HD 1，61005周围薄碎片盘的空间分辨图像。最后，考虑到巡天探测极限，我们得出了半长轴为[10，2000] AU的巨行星频率的初步上限：对于质量分别大于5兆木星和10兆木星的系外行星，在100至500天文单位之间通常不到15%，在50至500天文单位之间通常不到10%，考虑均匀的输入分布并且置信水平为95%。
2014-05-07 astro-ph.EP
L'-band AGPM vector vortex coronagraph's first light on VLT/NACO: Discovery of a late-type companion at two beamwidths from an F0V star
上下文高对比度成像彻底梳理了第一代地面自适应光学仪器和哈勃空间望远镜可进入的有限搜索空间。只有少数物体被发现，许多未被发现的物体被报告和统计解释。该领域现在需要技术突破。瞄准我们的目标是通过在L波段提供突破性的内工作角（IWA）能力，在超大望远镜上使用第一代系统（如NACO）开辟一个新的搜索空间。L'波段是高对比度日冕照相的最佳点，因为行星与恒星的亮度比是有利的，而斯特列尔比自然更高。方法.在实验室研制了一种用于L'波段的环形槽相位掩模矢量涡旋日冕仪。AGPM能够在非常小的IWA下实现高对比度成像，这可能是未探索的发现空间的关键。结果在这里，我们介绍了安装和成功的L '波段AGPM日冕在NACO的天空测试。使用角微分成像，这是非常适合的旋转对称的AGPM，我们证明了一个ΔL' > 7.5 mag的对比度从一个IWA ~ 0.09向前，在平均视宁度条件下，和总的积分时间为几百秒。
2013-04-03 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Kernel phase imaging with VLT/NACO: high-contrast detection of new candidate low-mass stellar companions at the diffraction limit
直接成像系外行星是具有挑战性的，因为光瞳平面（散斑）中的准静态相位像差可以在小的角间距处模拟伴星的信号。作为闭合相位（从稀疏孔径掩模已知）的推广的核相位独立于光瞳平面相位噪声到二阶，并且允许全光瞳、极端自适应光学观测的鲁棒校准。我们将核相位与基于主成分的校准过程相结合应用于来自ESO存档的合适但不是最优的、高节奏的瞳孔稳定的L'波段（$3.8~μ\text{m}$）数据集。我们检测到八个低质量的同伴，其中五个是以前未知的，和两个具有$\sim0.8$ - $1.2~λ/D$（即$\sim80$ - $110~\text{mas}$）的角间距，表明内核相位达到低于望远镜的经典衍射极限的分辨率。虽然我们达到了$5σ$的对比度限制的$\sim1/100$在这样的角度分离，我们证明了一个优化的观察策略与更多的多样性的PSF参考（如跳星序列）将导致更好的校准，甚至更好的性能。因此，核相位是一种很有前途的技术，可用于实现未来天基望远镜（例如JWST）的最佳分辨率，这些望远镜受反射镜尺寸而不是大气湍流的限制，并且具有专用的校准过程，也适用于地面的极端自适应光学设施。
2019-03-27 astro-ph.EP astro-ph.IM
Investigation of very low mass binaries using VLT/NaCo
背景：银河系恒星星族中的大多数恒星都是低质量恒星。甚低质量星（VLM）是低质量恒星的一个子集，通常定义为恒星质量从0.6 M太阳到氢燃烧极限0.075 M太阳。目的：对VLM双星的观测研究可以为验证VLM形成方案提供有效的诊断。VLM的小尺寸使它们成为探测其周围宜居带行星的合适候选者。研究方法：在这项工作中，使用高分辨率的近红外自适应光学成像的NaCo仪器安装在甚大望远镜，我们报告的发现一个新的双伴侣的M矮星LP 1033-31，也确认了LP 877-72的联属。我们已经描述了这两个恒星系统的特征，并估计了它们各自组成部分的性质。结果和结论：我们发现LP 1033-31 AB的光谱类型为M4.5+M4.5，投影分离度为6.7+/-1.3 AU。另一方面，根据M1+M4的光谱类型，LP 877-72 AB的投影距离估计为45.8+/-0.3 AU。我们进一步研究了检测到的成分的质量，表面重力，半径和有效温度。LP 1033-31和LP 877-72系统的轨道周期估计分别为~28年和~349年。我们的分析表明，有可能在LP 877-72 B周围发现多达“两颗”系外行星。相比之下，LP 877-72 A、LP 1033-31 A和LP 1033-31 B周围的系外行星的最大可能性估计只有~ 50%。
2023-02-07 astro-ph.EP astro-ph.SR
Search for cool giant exoplanets around young and nearby stars - VLT/NaCo near-infrared phase-coronagraphic and differential imaging
[摘要]背景。光谱差分成像（SDI）是当前和未来高对比度成像仪器观测策略的一部分。它的目的是减少恒星斑点，防止通过使用内/外甲烷波段图像检测到冷行星。它减弱了离轴伴星的特征，如角微分成像（ADI）。然而，这种衰减取决于我们正在寻找的低质量伴星的光谱特性。到目前为止，这种特殊性对估计检测限的影响还没有得到很好的探索。目标。我们进行了一次成像调查，以寻找冷（Teff<1000-1300 K）的巨行星，距离接近5-10 AU。我们还旨在评估SDI数据的灵敏度限制，同时考虑到光度偏差。这将导致更好地查看SDI性能。方法.我们用VLT/NaCo的相位掩模日冕、SDI和ADI模式观测了16颗恒星（年龄<2亿年，d < 25 pc）。结果我们没有发现任何同伴。至于灵敏度限制，我们认为SDI残留噪声不能转换为质量限制，因为它代表了一个微分通量，不像单波段图像的情况下。这导致质量限制的退化，这可以通过使用单带约束来消除。相反，我们采用直接确定质量极限的方法。该调查对65%的10 AU以上的冷巨行星和100%的30 AU的样本敏感。结论.对于近距离分离，SDI的最佳方案对应于SDI通量比>2。根据BT-Settl模型，这转化为Teff<800 K。本文介绍的方法可用于SPHERE的资料解释。我们期望双波段成像仪IRDIS具有更好的性能，这要归功于更合适的滤波器特性和更好的图像质量。
2014-05-05 astro-ph.EP astro-ph.IM
Constraining the presence of giant planets in two-belt debris disk systems with VLT/SPHERE direct imaging and dynamical arguments
巨大的，分离度很大的行星通常位于多个不同的环周碎片之间的空隙中：HR\，8799和HD\，95086系统就是这种情况，甚至在小行星和柯伊伯带包围着四个气体和冰巨星的太阳系也是如此。在这种情况下，碎片盘，推断从红外过量的SED，是最好的建模为两个不同的温度，我们推断存在两个空间分离的碎片环。巨大的行星很可能存在于这两个碎片带之间，并且确实可能是这些碎片带之间的间隙形成的原因。我们使用VLT/SPHERE高对比度成像仪观察了24个这样的两带系统，并在假设间隙确实是由一个或多个巨行星形成的情况下解释了我们的结果。然后可以根据预测的清除碎片的动力学时间尺度计算出每颗行星的理论最小质量。在这项工作中，典型的动力学下限是$\sim$ 0.2 $M_J$，并且在某些情况下超过1 $M_J$。与此同时，直接成像数据通常对行星敏感，在1“处低至$\sim$ 3.6 $M_J$，在最好的情况下为1.7 $M_J$。这两个限制一起严格限制了每个目标周围可能存在的行星系，其中许多将被下一代高对比度成像仪探测到。
2018-07-11 astro-ph.EP
The VLT/NaCo large program to probe the occurrence of exoplanets and brown dwarfs at wide orbits. IV. Gravitational instability rarely forms wide, giant planets
了解宽轨道间隔（$\ge$ 5 AU）的巨行星（$\ge$ 1 $M_{Jup}$）的形成和演化是直接成像的目标之一。在过去的15年里，许多调查都对宽轨道巨星的出现率进行了严格的限制，大多基于未探测到，但很少有人试图与行星形成理论建立直接联系。在目前的工作中，我们结合我们以前公布的VLT/NaCo大型计划的结果与过去的12个成像调查的结果，构成一个统计样本的199个FGK星在100 pc，包括3颗星与亚恒星的同伴。利用蒙特卡罗模拟并假设行星的质量和半长轴呈线性平坦分布，我们估计在20-300 AU和0.5-75 $M_{Jup}$范围内，在68%的置信水平（CL）下，亚恒星伴星的频率在0.75-5.7%之间，这与以前发表的结果是一致的。我们还将我们的结果与基于Forgan & Rice（2013）的引力不稳定性（GI）形成情景的最先进的人口合成模型的预测进行了比较，有和没有散射。我们估计，在分散和非分散人群中，我们将能够检测到超过30%的同伴在1-75 $M_{Jup}$范围内（95% CL）。通过我们样本中的3个亚恒星探测，我们估计由GI形成的行星系的恒星比例在1.0-8.6%（95% CL）之间。我们还得出结论，即使GI是不常见的，它预测的质量分布的宽轨道大质量的同伴是更接近所观察到的比什么核心吸积的情况下预测。最后，我们将本论文与直接成像虚拟档案（DIVA，http：//ce…
2017-03-15 astro-ph.EP
The VLT/NaCo large program to probe the occurrence of exoplanets and brown dwarfs at wide orbits. III. The frequency of brown dwarfs and giant planets as companions to solar-type stars
近年来，有许多人试图描述太阳型恒星的恒星、BD和行星质量伴星的特征，目的是限制形成机制。从RV观测中，在近距离分离时注意到质量在10-40 MJup之间的伴星缺乏，这表明在这个范围以上和以下的物体可能有不同的形成机制。我们提出了一个模型的亚恒星伴星质量函数（CMF）。它由行星和BD伴星质量分布的叠加组成，假设我们可以将RV测量的行星伴星质量函数外推到较大的分离距离，并将所有分离距离上的恒星伴星质量比分布外推到BD质量状态。通过使用VLT/NaCo大型项目的结果和探索太阳型恒星周围宽轨道上行星和BD发生的补充存档数据集，我们对行星和BD分布进行了一些限制。我们开发了一个MC模拟工具来预测一个给定的调查的结果，这取决于轨道参数分布的形状。将预测结果与观测结果进行比较，我们计算出不同模型的可能性以及哪些模型可以被排除。目前的观测结果与提出的CMF模型是一致的，只要引入足够小的外截断半径用于行星分离分布。在类太阳恒星周围寻找亚恒星伴星的直接成像调查的结果与行星和BD的亚恒星质谱相一致。该质量分布的最小值在10至50 MJup之间，与RV测量结果一致。在这个质量范围内的物体的缺乏自然会从质量分布的形状中产生，而不需要引入任何不同的BD形成机制。
2015-10-28 astro-ph.EP astro-ph.SR
VLT/SPHERE Multi-Wavelength High-Contrast Imaging of the HD 115600 Debris Disk: New Constraints on the Dust Geometry and the Presence of Young Giant Planets
年轻而活跃的行星系可以形成碎片盘，比行星本身更容易成像。这些盘的形态和演化可以帮助推断负责产生和塑造碎片结构的假定行星的性质。我们提出了积分场光谱和双波段成像从VLT/SPHERE（$1.0 - 1.7 μm$）的碎片盘周围的年轻的F2 V/F3 V星HD 115600。我们的目标是：1）描述碎片环的几何形状和组成，2）寻找年轻巨行星的热发射，3）在没有探测到行星的情况下，完善HD 115600周围可能行星的推断属性，为未来探测它们做准备。使用不同于发现论文（Henyey-Greenstein）的尘埃散射模型（ZODIPIC）来模拟盘的几何形状，我们发现盘的中心半径为$a_0 = 46 \pm 2$ au，偏移量为$Δα$，$Δδ$ = $ -1.0 \pm 0.5, 0.5 \pm 0.5$ au。这个偏移量比以前发现的要小，这表明看不见的质量较低的行星可能正在雕刻圆盘。SPHERE在Y-J波段的圆盘光谱显示红色，在GPI看到的H波段变成中性或略蓝色，与处理过的有机物和水冰的混合大块圆盘组成大致一致。虽然我们所观察到的领域包含了大量的背景物体在广泛的分离，没有系外行星已被直接观察到的质量灵敏度限制$2-3(5-7) M_{\rm J}$之间的预计分离40和200 AU的热（冷）启动模型。
2018-11-21 astro-ph.EP
Sparse aperture masking at the VLT II. Detection limits for the eight debris disks stars $β$ Pic, AU Mic, 49 Cet, $η$ Tel, Fomalhaut, g Lup, HD181327 and HR8799
上下文行星系统的形成是一种常见而复杂的机制。许多恒星已经被确认拥有碎片盘、原行星盘或行星系统。要了解这种形成过程，就需要对碎片盘进行研究。这些目标是实质性的，特别适合于光学和红外观测。稀疏孔径掩模（SAM）是一种高角分辨率的技术，对探测恒星周围30 ~ 200质量的区域有很强的贡献。这一区域通常无法通过经典成像到达，与涡旋冠状动脉造影相比，该技术仍然具有很强的竞争力。目标。我们的目标是研究碎片盘与孔径掩蔽探测恒星的封闭环境。我们的目标是找到低质量的同伴，或者设定检测极限。方法.在VLT的NaCo仪器上用SAM技术观测了8颗具有碎片盘的恒星（$β$ Pictuary，AU Microscopii，49 Ceti，$η$ Telescopii，Fomalhaut，g Lupi，HD 181327和HR 8799）。结果没有密切的同伴被发现使用关闭相位信息下0.5的分离从母星。我们获得了星等检测限，我们转换为木星质量检测限使用理论等时线从进化模型。结论.我们推导出了在每个目标恒星周围的望远镜衍射极限的几倍的区域中存在同伴的质量上限。
2016-06-27 astro-ph.EP astro-ph.IM
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
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
Searching for Planets in Holey Debris Disks with the Apodizing Phase Plate
我们提出了我们的第一个结果，从高对比度成像搜索行星质量的同伴周围的恒星有缺口的碎片盘，从恒星的明亮的红外过度推断。对于所考虑的六颗恒星，我们模拟了盘的未分辨红外光谱能量分布（SED），以推导出盘组件的温度和位置。与VLT/NaCo切趾相位板日冕L '-波段成像，我们寻找行星质量的同伴，可能是雕刻磁盘。我们在这个样本中既没有检测到圆盘也没有检测到同伴，通过比较可信的点源与档案数据来证实。为了计算我们的质量敏感性极限，我们重新审视恒星年龄估计。一个靶点HD 17848的年龄为5.4亿$\pm$ 1亿年，比先前估计的年龄大得多。然后，我们讨论我们的高对比度成像结果与磁盘属性。
2014-12-16 astro-ph.EP
First resolved observations of a highly asymmetric debris disc around HD 160305 with VLT/SPHERE
上下文碎片盘的直接成像提供了关于其性质、其全球形态的重要信息，并使我们能够确定可能与引力扰动的存在有关的具体结构。它是观测整个行星系最直接的技术。目标。我们提出的第一个解决的图像的碎片盘周围的年轻的F-型恒星HD 160305，在散射光检测使用VLT/SPHERE仪器在近红外。方法.我们使用了一种后处理方法的基础上产生的光盘建模代码（GRaTer）的碎片光盘的角度差分成像和合成图像，以限制HD 160305周围的光盘的主要特征。用天体测量工具分析了IRDIS照相机视场中的所有点源，以确定它们是束缚天体还是背景星。结果我们探测到一个非常倾斜（~ 82°）的环状碎片盘，它位于星心距离约86 au（去投影宽度~27 au）处。该光盘显示的亮度不对称的主轴两侧之间，可以预期从尘埃颗粒的散射特性。我们推导出各向异性散射因子g>0.5。还观察到相对于短轴的第二个左右不对称。我们测量的表面亮度比为0.73 $\pm$ 0.18之间的明亮和暗淡的一面。由于图像的低信噪比（S/N），我们不能轻易区分这种左右不对称的几种可能的解释，例如一颗看不见的行星的扰动，大质量微行星分裂的后果，或偏心环引起的近心辉光效应。两个时期的观察使我们能够拒绝在场的15个点源的伴侣假说。
2019-08-14 astro-ph.EP
An interferometric study of the Fomalhaut inner debris disk. I. Near-infrared detection of hot dust with VLTI/VINCI
主序星周围尘埃碎片盘的最里面部分目前知之甚少，因为它们与母星的对比度很高，角距很小。使用近红外干涉测量，我们的目标是检测附近的A4 V星北落师门周围的热尘埃的签名，这已经被认为是除了位于约140 AU的冷尘埃环外，还含有一个温暖的尘埃群。在VLTI的VINCI仪器获得的档案数据被用来研究北落师门系统的条纹能见度在投影基线长度从4米到140米的K波段。在短基线上观察到的唯一恒星光球层的预期能见度明显不足。这被解释为星周辐射的特征，相对于恒星光球层产生0.88% +/- 0.12%的相对通量。虽然我们的干涉测量数据不能直接约束的形态的多余的发射源，从文献中的补充数据，使我们能够放弃轴外的点状物体作为源的拱星发射。我们认为，热尘埃颗粒位于北落师门6 AU内的热辐射是最合理的解释检测到的过剩。我们的研究还提供了一个修正的边缘变暗的北落师门直径（2.223 +/- 0.022 mas），考虑到解决拱星发射的影响。
2009-08-21 astro-ph.EP astro-ph.SR
Confirmation of the planet around HD 95086 by direct imaging
VLT/NaCo在L'（3.8微米）的角微分成像显示，可能有一颗巨行星与年轻的早期型HD 95086共同运动，HD 95086也被认为拥有一个扩展的碎片盘。这一发现是基于对两个跨越15个月的数据集的自行分析。然而，第二个数据集遭受恶劣的大气条件，这限制了在3西格玛水平上重新检测的意义。在这封信中，我们报告了2013年6月26日至27日在L'获得的HD 95086的新VLT/NaCo观测结果，以恢复行星候选者。我们明确地重新检测同伴HD 95086 b与多个独立的管道在信噪比大于或等于5。结合先前报道的测量结果，我们的天体测量结果果断地表明，这颗行星与HD 95086共同运动，并且与背景物体不一致。HD 95086 b的质量修正为5 pm 2木星质量，根据其L'测光和“热启动”模型估计为17 pm 4 Myr，HD 95086 b成为进一步描述年轻巨行星物理和轨道特征的新基准。
2013-10-28 astro-ph.EP
Discovery of concentric broken rings at sub-arcsec separations in the HD 141569A gas-rich, debris disk with VLT/SPHERE
过渡盘对应于年轻的原行星阶段和较老的碎片阶段之间的一个短暂阶段。沿着这个演化序列，气体成分消失了，留下了一个尘埃占主导地位的环境，在那里已经形成的行星标志着它们的引力扰动。我们努力研究非常内部区域的著名的和复杂的碎片，但仍然富含气体的磁盘，周围的HD 141569 A使用精致的高对比度能力的球体在VLT。最近的近红外（IR）图像表明一个相对耗尽的空腔内~200金，而前中红外数据表明存在的灰尘在分离短于~100金。我们获得了多波长图像在近红外在J，H2，H3和Ks波段的IRDIS相机和一个0.95-1.35微米的光谱数据立方体与IFS。在光瞳跟踪模式下采集数据，从而允许角度差分成像。我们在1”内部发现了几个新的结构，其中最突出的是一个具有尖锐边缘的明亮环（半长轴：0.4”），具有强烈的南北亮度不对称性。在0.4”到1”的范围内也检测到其他微弱的结构，其形式为同心小环和至少一个旋臂。最后，在8.6微米处的VISIR数据表明，在更近的地方存在着额外的尘埃。此外，我们没有发现质量超过木星1-3质量的伴星。SPHERE的性能使我们能够将以前在热和可见光波长下检测到的扩展尘埃成分分解为具有强烈不对称性的非常复杂的图案;这些不对称性的性质仍有待理解。涉及行星引导或尘埃-气体相互作用的情景必须根据这些观测结果进行测试。
2016-05-02 astro-ph.EP
A Combined Subaru/VLT/MMT 1--5 Micron Study of Planets Orbiting HR 8799: Implications for Atmospheric Properties, Masses, and Formation
我们提供了HR 8799的新的1- 1.25微米（z和J波段）Subaru/IRCS和2微米（K波段）VLT/NaCo数据，以及Hinz等人（2010）首次提供的3- 5微米MMT/Clio数据的重新还原。我们的VLT/NaCo数据产生了第四颗行星的探测，预计距离约为15 AU -“HR 8799 e”。我们还报告了新的，虽然在1.03微米和3.3微米的HR 8799 b的微弱检测。与野外褐矮星的经验比较表明，至少HR 8799 b和HR 8799 c，可能还有HR 8799 d，具有近中红外颜色/星等，与L/T矮星序列显着不同。适用于棕矮星的标准云顶大气模型只提供（勉强）有统计意义的拟合HR 8799 b和c的非物理小半径。具有棕矮星中不存在的较厚云层的模型更准确地再现了行星的SED，并且不需要重新调整行星的半径。我们的初步模型表明HR 8799 b的log（g）= 4- 4.5，Teff = 900 K，而HR 8799 c、d和（通过推断）e的log（g）= 4- 4.5，Teff = 1000- 1200 K。结合行星演化模型和新的动力学稳定性极限的结果，HR 8799 b、c、d和e的质量分别为6- 7 Mj、7- 10 Mj、7- 10 Mj和7- 10 Mj。“补丁”云处方可以提供更好的拟合数据，并可能降低估计的表面重力和质量。最后，与最近的一些说法相反，通过核心吸积…
2011-01-18 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
New Spatially Resolved Observations of the T Cha Transition Disk and Constraints on the Previously Claimed Substellar Companion
我们提出了多历元的非冗余掩蔽观测的T车过渡盘，采取在VLT和麦哲伦在H，Ks和L'波段。T Cha是通过高分辨率成像技术发现的少数过渡盘之一，其位置角为78度，分离度为62质量，L'处的对比度为5.1质量。我们在重新还原的初始检测图像中发现了可比的二进制参数，并且在2011 L'，2013 NaCo L '，和2013年NaCo Ks数据集。我们在2012年的NaCo L'数据集中发现了一个无法用轨道运动解释的近距离伴随信号，并且在2013年的MagAO/Clio 2 L'数据中没有检测到。然而，蒙特卡罗模拟表明，2012年NaCo和2013年MagAO/Clio 2随访数据的最佳拟合可能与噪声一致。在这两个数据集中也有很大的可能性是错误的未检测。我们讨论了可能导致最佳拟合的物理场景，并认为之前的伴随和分散解释与这里提供的更大数据集的结果不一致。
2015-01-08 astro-ph.EP
ALMA and NACO observations towards the young exoring transit system J1407 (V1400 Cen)
我们的目标是直接探测到在年轻的天蝎座恒星1 SWASP J140747.93-394542.6（V1400 Cen，以下简称J1407）的光变曲线中观测到的复杂深凌事件的外呼系统的热辐射，确认它是2007年5月看到的掩星，并确定它相对于恒星的轨道参数。我们使用阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA），以观察在340 GHz（波段7）连续集中在J1407的字段，以确定相对于恒星的环系统的通量和天体测量位置。2019年3月，我们使用VLT/NACO相机观测了J1407系统，并在热红外波长下搜索了中心行星质量物体。我们在J1407的预期位置没有检测到点源，并推导出上限$3σ$水平为$57.6~μ\rm{Jy}$。在2007年5月遮蔽J1407的一个自由浮动环系统的预期位置，在角距处检测到一个点源，其通量为$89~μ\rm{Jy}$，与围绕在一个大质量亚恒星伴星周围的光学薄尘埃一致。在3.8微米的NACO相机，我们发现恒星J1407，但没有其他额外的点源在1.3角秒的恒星，与下限的灵敏度$6M_{Jup}$在ALMA源的位置，并下降到$4M_{Jup}$在天空背景限制。在J1407位置的ALMA上限意味着一个假设的束缚环系统是由尺寸小于$1\rm{~mm}$的尘埃组成的，这意味着一个年轻的环结构。探测到的ALMA源有多种解释，包括：（i）它是一个未绑定的亚恒星物体，被Sco-Cen中的温暖…
2019-12-06 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
NaCo polarimetric observations of Sz 91 transitional disk: a remarkable case of dust filtering
本文介绍了用VLT/NaCo在$H$（1.7 $μ$ m）和$K_s$（2.2 $μ$ m）波段对Sz 91附近过渡盘的偏振光观测。我们解决了磁盘和检测偏振发射高达$\sim$ 0。“5（$\sim$ 80 au）以及在两个带处的中心空腔。我们计算了一个辐射转移模型，占偏振观测的主要特点。我们发现，发射是最好的解释小，多孔颗粒分布在一个磁盘与$\sim$ 45金腔。先前的ALMA观测揭示了一个大的亚毫米腔（$\sim$ 83 au）和从最里面（<16 au）区域延伸到近400 au的气体排放。多个低质量行星的动态清除是Sz 91独特结构起源的最可能机制。使用新的$L'$波段ADI观测，我们可以排除比$M_p$ $\geq$ 8 $M_\mathrm{Jup}$质量超过45 au的伴星，假设是热启动模型。圆盘在短轴方向上的偏振光明显不对称，北侧比南侧亮。在亚毫米波段用ALMA观测到的盘与我们的NaCo观测结果之间的位置角存在差异，这表明Sz 91周围的盘可能是高度结构化的。需要更高的信噪比的近红外和亚毫米观测，以确认这种结构的存在，并提高目前的理解过渡盘的起源。
2019-12-04 astro-ph.EP astro-ph.SR
A near-infrared interferometric survey of debris-disc stars. IV. An unbiased sample of 92 southern stars observed in H-band with VLTI/PIONIER
上下文探测和表征星周尘埃是研究行星系结构和演化的一种方法。碎片盘中的冷尘埃只在外围区域留下痕迹。为了追踪靠近宜居带的区域，需要对温暖和炎热的外黄道尘进行研究。目的。我们的目标是确定流行和约束附近的主序星周围的热外黄尘的属性。方法.我们使用VLTI的H波段访问仪器PIONIER对92颗恒星的有限星等（H < 5）样本进行了明亮的外黄尘搜索。我们得到的检测率的统计参数，如恒星的光谱型和年龄或存在的碎片盘在外部区域的系统。我们通过将我们的样本与我们在K波段的CHARA/FLUOR调查结果相结合，获得了更稳健的统计数据。此外，我们的光谱分散数据使我们能够对检测到的系统中的排放机制和灰尘特性进行限制。结果我们发现一个整体的检测率明亮的exozodiacal灰尘在H波段的11%（9 85个目标）和三个试探性的检测。发现率从早型到晚型逐渐降低，并随主星年龄的增加而增加。我们不能证实我们先前单独分析荧光样品时发现的冷尘埃和热尘埃之间的初步相关性。我们的光谱色散数据表明，要么尘埃是非常热的，要么在大多数情况下，辐射是由散射光主导的。最后讨论了这些结果对未来类地行星直接成像探测任务目标选择的意义。
2014-09-25 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
New disk discovered with VLT/SPHERE around the M star GSC 07396-00759
碎片盘通常是通过其宿主恒星光球层上的红外线过剩来探测的。最适合进行星盘探测的恒星是那些光谱型在A和K之间的恒星，而在低质量M型恒星周围探测到的碎片星盘的统计数据非常低，要么是因为它们很罕见，要么是因为它们更难探测。另一方面，类地行星在M型恒星周围可能很常见。在这里，我们报告的M矮星GSC 07396-00759周围的扩展（可能）碎片盘的发现。这颗恒星是近距离吸积双星V4046 Sgr的一颗宽伴星。该系统可能是$β$ Pictoris移动小组的成员。我们解决了磁盘的散射光，利用高对比度，高分辨率的图像与两个近红外子系统的VLT/SPHERE仪器，在YJ波段和H2 H3的双重。在距离恒星1.5”（$\sim110$ au）处可以清楚地探测到这个圆盘，它看起来像一个环，倾角为$i\sim83$度，密度峰值位于$\sim 70$ au处。圆盘的空间延伸表明，尘埃动力学受到强烈的恒星风的影响，显示出与AU Mic系统的相似之处，该系统也已被SPHERE解决。图像显示在西北侧最宽的分离处有微弱的不对称结构。我们还将巨行星存在的上限设为$2 M_J$。最后，我们注意到，用SPHERE观测到的30颗M型恒星周围的2个已分辨的盘被视为接近边缘，这表明由于不利的方向，M矮星周围的大量碎片盘可能仍然未被发现。
2018-04-26 astro-ph.EP
ISPY -- NACO Imaging Survey for Planets around Young stars: Survey description and results from the first 2.5 years of observations
年轻恒星周围长周期巨行星的出现率是高度不确定的，因为它不仅受原行星盘结构和行星形成过程的控制，而且还反映了行星形成后的动力学重组过程以及可能捕获的非原位形成的行星。直接成像是目前唯一可行的方法来检测这样的宽轨道行星，并限制其出现率。我们进行了一个大型的L '波段高对比度直接成像调查的巨行星周围的年轻恒星与原行星或碎片盘使用NACO仪器在智利的Cerro Paranal的ESO甚大望远镜。我们使用非常深的角差分成像观测，通常>60度的场旋转，并采用矢量涡旋日冕仪，在可行的情况下，以实现最佳的可能点源灵敏度下降到约100 mas的内部工作角。本文介绍了我们的NACO年轻恒星周围行星成像巡天（NACO-ISPY），它的目标和策略，目标列表，数据处理方案，并提供了第一个2.5调查年的初步结果。我们在150 mas处实现了6.4mag的平均5 sigma L'对比度，并且在>1.5”处实现了16.5mag的背景极限。我们对伴体8，M $_{\rm Jup}$在半长轴80- 200 au的探测概率> 50%。因此，它与其他最先进的高对比度成像调查的探测空间相比很好。我们为VLT/SPHERE最初发现的两颗新行星的特征做出了贡献，但我们还没有独立地发现任何目标恒星周围的新行星。我们报告了在四颗年轻恒星周围发现的近距离低质量伴星，并展示了11颗恒星周围圆盘的L '波段散射光图像，其中6颗以前从未在…
2020-02-07 astro-ph.EP astro-ph.SR
VLT imaging of the β Pictoris gas disk
年龄超过几百万年的星周碎片盘应该基本上没有从原行星盘阶段残留下来的原始气体。追踪开普勒旋转中观察到的原子气体的起源，在围绕着大约1200万年前的恒星β Picardia的边缘碎片盘中，需要比以前通过有限狭缝光谱获得的更详细的空间分布信息。特别是迹象的不对称性和存在的Ca II气体在高磁盘纬度要求额外的调查。我们着手通过空间分辨的高分辨率光谱观测来恢复β Pic周围Fe I和Ca II气体发射的完整图像，以更好地了解气体盘组件的形态和起源。使用VLT的多光纤设施FLAMES/GIRAFFE和大型IFU ARGUS，在覆盖圆盘东北和西南侧的四个区域中获得空间分辨光谱。发射谱线从铁I和钙II的映射，并可用于适应一个参数函数的磁盘气体分布，使用气体电离代码的气体贫碎片磁盘。Fe I和Ca II的发射都被清楚地检测到，前者占主导地位沿磁盘中面，而后者揭示了垂直更广泛的气体。Fe I发射的表面强度较低，但在东北部（达到我们观测的210 AU极限）比在西南部更广泛，而Ca II显示相反的不对称性。模拟的Fe气盘剖面显示出尺度高度随半径的线性增加，垂直剖面表明与尘埃的动态相互作用。我们还定性地表明，钙II的发射轮廓可以解释在磁盘中平面的光学厚度，并不需要钙从Fe空间分离。[删节]
2012-07-18 astro-ph.EP
Spectral and atmospheric characterization of 51 Eridani b using VLT/SPHERE
波江座51 b是一颗围绕着一颗年轻（2000万年）的F0型恒星（29.4秒差距）的系外行星，最近通过直接成像发现。它距离主星只有0.5”，非常适合使用积分场摄谱仪进行光谱分析。我们的目标是完善这一大气属性，并通过寻找更多的同伴进一步约束系统的架构。使用VLT的SPHERE仪器，我们将行星的光谱覆盖范围扩展到完整的Y到H波段范围，并提供K12波段（2.11，2.25微米）的测光。该天体被与其他冷而奇特的矮星进行比较。此外，多云和晴朗的大气模式的后验概率分布进行了探讨，使用MCMC。我们验证了我们的方法，通过确定两个基准褐矮星Gl 570 D和HD 3651 B的大气参数。为了探测最里面的区域以寻找额外的同伴，使用VLT-NACO（L '）SAM档案数据。我们提出了第一次分光光度测量的Y-和K-波段的行星，并修改其J-波段通量的值比以前的测量微弱40%。具有均匀云覆盖的多云模型提供了与数据的良好匹配。我们推导了温度、半径、表面重力、金属丰度和云沉降参数f_sed。我们发现，大气是高度超太阳（Fe/H~1.0）与扩展，厚云层覆盖的小粒子。模型的半径和表面重力表明行星质量约为9 M_jup。演化模型仅提供>2 M_jup的质量下限（对于纯热启动）。冷启动模型无法解释这颗行星的光度。SPHERE和NACO/SAM的探测限在太阳系尺度上探测了51 Eri系统，排除了质量大于20 M_jup的棕…
2017-04-10 astro-ph.EP
Can a planet explain different cavity sizes for small and large dust grains in transition disks?
在过渡盘的空腔边缘的小（微米级）和大（毫米级）的尘埃颗粒的空间分布的差异最近被指出，现在正在进行辩论。我们获得了SAO 206462（HD 135344 B）的VLT-NACO近红外偏振观测。恒星周围的圆盘显示出非常复杂的结构，如凹陷和螺旋。我们还发现了一个比从亚毫米图像推断的要小得多的内腔。盘和轨道伴星之间的相互作用可以解释这种差异。
2013-07-05 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Discovery of a low-mass companion inside the debris ring surrounding the F5V star HD206893
揭示行星系的成分和结构是一个非常活跃的研究领域，它催生了许多关于巨型行星形成、迁移、组成以及与星周环境相互作用的新理论。我们的目标是发现和研究新的此类系统，以进一步扩展我们对低质量伴星如何形成和演化的知识。我们获得了F5 V恒星HD 206893的拱星环境的高对比度H波段图像，已知该恒星拥有一个从未在散射光中检测到的碎片盘。这些观测是SPHERE高角分辨率碎片盘调查（SHARDDS）的一部分，使用安装在VLT/SPHERE上的红外双波段成像仪和摄谱仪（IRDIS）。我们报告在H波段探测到一个对比度为3.6 × 10 ^{-5}的源，其轨道投影间距为270毫弧秒或10天文单位，对应的质量范围为24至73兆焦耳，系统年龄范围为0.2至2 Gyr。10个月后，VLT/NaCo证实了这一发现，排除了没有自行的背景物体。还观察到与盘散射光信号兼容的微弱扩展发射。在一个巨大的碎片盘中发现一个低质量的伴星，使这个系统与其他年轻的行星系，如β Picture，HR 8799或HD 95086类似，现在需要进一步表征这两个组成部分，以了解它们的相互作用。
2016-12-06 astro-ph.EP
ISPY - the NaCo Imaging Survey for Planets around Young stars: A young companion candidate embedded in the R CrA cloud
在NaCo-ISPY系外行星成像计划中，我们的目标是检测和表征宽距离（$\gtrsim$ 10AU）的低质量同伴群体，特别关注拥有已知原行星盘或碎片盘的年轻恒星。R CrA是我们样本中最年轻（1- 300万年）和最有希望的天体之一，因为之前的两项研究表明存在一个亲密的伴星。我们的目标是第一次直接成像和描述同伴。我们在$L'$过滤器中使用NaCo仪器在VLT观察到两次R CrA，中间有一年的时间基线。对高对比度成像数据进行简化和分析，并在两个数据集中检测到伴随候选者。在第一/第二历元观测中，在$196.8\pm4.5$ / $196.6\pm5.9$ mas（$18.7\pm1.3$ / $18.7\pm1.4$ AU）的间隔和$134.7\pm0.5^\circ/133.7\pm0.7^\circ$的位置角处检测到伴星。我们测量了$7.29\pm0.18$ / $6.70\pm0.15$ mag相对于原发灶的对比度。恒星自行研究拒绝了信号是背景物体的假设。伴星候选者的轨道是顺时针方向，如果是正面圆形轨道，其周期是$\sim43-47$ yr。该值与估计的轨道运动不一致，因此可以排除正面圆形轨道。根据主星的假设年龄、消光和亮度，如果不考虑环星物质的贡献，伴星的质量在$0.10\pm0.02\, M_\odot$和$1.03^{+0.20}_{-0.18}\,M_\odot$范围之间。…
2019-02-11 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Constraining the properties of HD 206893 B. A combination of radial velocity, direct imaging, and astrometry data
高对比度成像能够从观测到的相对天体测量中确定亚恒星伴星（行星、褐矮星）的轨道参数，并从观测到的星等或光谱中估计模型和年龄相关的质量。结合天体测量位置与径向速度给出了对轨道和伴星动力学质量的直接约束。2017年，VLT/SPHERE仪器发现了一颗褐矮星，它的轨道在HD 206893周围的$\sim$ 11 au。它的质量估计在12和50之间$M_{Jup}$从进化模型和它的光度。然而，考虑到系统年龄的显著不确定性和伴星独特的分光光度特性，这个质量并没有得到很好的限制。我们的目标是约束HD 206893 B的轨道和动力学质量。我们结合径向速度数据获得的HARPS光谱和天体测量数据获得的高对比度成像VLT/SPHERE和VLT/NaCo仪器，时间基线不到三年。然后，我们将这些数据与依巴谷和盖亚获得的天体测量数据结合起来，时间基线为24年。我们使用MCMC方法从这些数据中估计了褐矮星的轨道参数和动力学质量。根据HD 206893 B的相对天体测量，我们推断其周期在21 °至33°之间，倾角在20 °至41°之间。RV的数据显示了显着的RV漂移超过1.6 yrs. We表明，HD 206893 B不能是这个观察到的RV漂移的来源，因为它会导致一个动态的质量不一致，其光度和光谱，依巴谷和盖亚数据。需要一个额外的内部（半长轴在1.4-2.6 au范围内）和大质量（$\sim$ 15 $M_{Ju…
2019-07-24 astro-ph.EP astro-ph.SR
Constraints on the presence of SiO gas in the debris disk of HD 172555
我们进行了两组观测，以量化不寻常的HD 172555碎片盘中SiO气体的性质：（1）用APEX亚毫米望远镜和863微米外差接收器，从振动基态开始寻找J=8-7的转动跃迁，和（2）在8.3微米处搜索气相SiO的P（17）振转跃迁，用分辨率为30000的VLT/VISIR进行，$λ/Δλ$。APEX的测量结果是3 $σ$没有探测到一个星际特征，但只探测到HD 172555的径向速度和线宽的上限。VLT/VISIR结果也是上限。这些被用来提供在一定温度范围内的气相SiO丰度的限制。我们的APEX探测的上限，假设一个8000 K的主星光球激发，下降超过一个数量级以下的自屏蔽稳定性阈值由约翰逊等人（2012）得出。因此，我们的研究结果有利于固态起源的8.3微米的功能中看到的斯皮策IRS光谱的拱星多余的排放，和生产拱星O $^+$和硅$^+$的SiO紫外光解。这些估计的影响进行了探讨的框架内的模型HD 172555拱盘。
2016-06-03 astro-ph.EP astro-ph.SR
ISPY -- NaCo Imaging Survey for Planets around Young stars. CenteR: the impact of centering and frame selection
摘要：直接成像在过去十年中取得了重大进展，导致了几颗巨行星的探测。观测策略和数据速率因仪器和波长而异，可能导致成千上万的图像被组合。在这里，我们提出了一种新的方法，专为VLT/NaCo观测与环形槽相位掩模（AGPM）日冕在$L'$过滤器。我们的管道旨在从两个方面改进观测的后处理：识别AGPM后面的恒星位置，以更好地对齐科学框架和执行框架选择。我们的方法依赖于在天空框架观测中找到AGPM的位置，并将其与日冕掩模的圆形孔径相关联。这种关系使我们能够在科学框架中检索AGPM的位置，从而使我们能够估计恒星的位置。在这个过程中，我们还收集了对我们的帧选择方法有用的其他信息。我们在几个目标上测试了我们的流水线，发现与其他最先进的约简相比，我们分别通过$24\pm3$ \%和$117\pm11$ \%提高了$β$ Picture和R CrA周围同伴的S/N。点源的天体测量略有不同，但与已公布的值相比，在$3σ$中保持兼容。最后，我们发现，即使对于NaCo观测数万帧，帧选择产生的点源只是边际改善，但可能会提高最终图像的对象与扩展发射，如磁盘。我们提出了一种新的方法来识别日冕后面的恒星的位置，即使它不能很容易地通过其他方法确定，导致附近的点源更好的S/N，并导致了一个彻底的研究框架选择的重要性，得出的结论是，在大多数情况下，改进是边际的。
2021-11-29 astro-ph.EP astro-ph.IM
VLT/SPHERE survey for exoplanets around young, early-type stars including systems with multi-belt architectures
前序星和主序星周围的尘埃碎片盘是微行星和系外行星存在的潜在标志。因此，巨大的行星形成预计将在磁盘的演变中发挥关键作用。这是间接证实了现有的亚毫米近红外图像的年轻的原行星和冷却尘埃碎片盘周围的主序星通常显示大量的空间结构。最近发现的大部分巨行星影像都是在拥有星周盘的年轻早期型恒星周围发现的。在这种情况下，我们已经进行了一个直接成像计划，旨在最大限度地提高我们发现巨行星的机会，并瞄准了22颗年轻的早期恒星。其中约一半显示出多带结构的迹象。利用SPHERE的IRDIS双波段成像仪和IFS积分场摄谱仪获取了高亮度日冕差分近红外图像，对这些年轻、尘埃、早型恒星的近距离环境进行了系统的研究。我们证实了在HIP 34276、HIP 101800和HIP 117452周围探测到的伴星是稳定的背景源和双星伴星。HIP 8832、HIP 16095和HIP 95619周围的伴随候选物被确定为背景污染。对于我们推断存在碎片带的恒星，可以计算出清除碎片间隙所需的行星的理论最小质量。动态质量极限至少为$0.1 M_J$，并且可以超过$1 M_J$。直接成像数据通常对行星敏感，低至1 $''$的$\sim 3.6 M_J$，最好的情况下是$1.7 M_J$。这两个限制严格限制了每个目标周围可能存在的行星系。这些系统可能会被下一代行星成像仪探测到。
2020-06-05 astro-ph.EP astro-ph.SR
Morphology of the very inclined debris disk around HD 32297
必须以高角分辨率对星周盘进行直接成像，以提供对其属性（特别是尘埃的空间分布）带来限制的形态信息。结合观测战略和数据处理的新技术现在允许使用8米级地面望远镜（1”处的10^-4至10^-5）进行非常高对比度的成像，并补充空间望远镜，同时提高近红外波长处的角分辨率。我们与NACO在VLT进行了一项计划，以比以往任何时候都更高的近红外角分辨率对已知的碎片盘进行成像，以研究形态学特性，并最终探测行星的路标。观测方法利用了先进的技术：自适应光学，日冕测量和差分成像，这是一种旨在直接成像系外行星与即将到来的新一代“行星发现者”，如GPI（双子座行星成像仪）和SPHERE（光谱偏振高对比度系外行星研究）的组合。应用于扩展对象，如拱星盘，该方法仍然是成功的，但产生显着的偏见，在光度和形态。我们开发了一种新的模型匹配程序，以纠正这些偏见，从而带来的碎片磁盘的形态约束。从我们的计划，我们提出了新的图像的磁盘周围的恒星HD 32297获得的H（1.6mic）和Ks（2.2mic）波段与前所未有的角分辨率（~65 mas）。图像显示在大于0.5-0.6”的分离处检测到倾斜的薄圆盘。模拟阶段证实了一个很大的倾角（i=88°）和在r_0~ 110 AU内存在一个内腔。我们还发现，脊柱（沿中平面的最大强度线）的磁盘是弯曲的，我们将此功能归因于一个大的各向异性散射因子（g~0.5，有效的磁盘上的非边缘）。节录..…
2012-06-27 astro-ph.EP
Spatially resolved spectroscopy of the exoplanet HR 8799 c
HR 8799是一个在直接成像中发现的多行星系统，目前已知有三颗伴星。在这里，我们提出了空间分辨VLT/NACO 3.88--4.10微米光谱的中间行星，HR 8799 c，它有一个估计的质量约10兆焦耳，温度约1100 K和38 AU的预计分离。光谱显示了与现有理论模型的连续性的一些差异，特别是4微米的长度，这意味着详细的云结构或非平衡条件可能在年轻的系外行星大气的物理学中发挥重要作用。
2010-01-12 astro-ph.EP
First direct detection of a polarized companion outside of a resolved circumbinary disk around CS Cha
在本研究中，我们的目标是调查的拱星环境的光谱双星金牛座T星CS车。从未解决的中到远红外测光预测，CS Cha拥有一个大空腔的磁盘。此外，SED模型显示了显著的尘埃沉降，指向一个演化的磁盘，可能显示出正在进行或完成的行星形成的迹象。我们使用高对比度成像仪VLT/SPHERE在偏振差分成像模式下观察CS Cha，以在近红外散射光下分辨环双星盘。这些观测结果由VLT/NACO L波段观测结果跟踪，并由VLT/NACO K波段和HST/WFPC 2 I波段数据档案进行补充。本文首次在散射光下解析了CS Cha周围的紧密环双星盘。我们发现一个光滑，低倾角磁盘的外径为$\sim$ 55 au（在165 pc）。我们没有检测到的内腔，但发现一个上限为$\sim$ 15 AU的腔大小。此外，我们发现一个微弱的共同运动的伴星，预计与中央双星的环双星盘外的210 au的分离。在偏振光中检测到伴星，并显示出极端的偏振度（J波段为13.7 $\pm$ 0.4 \%）。伴星的J-和H-波段的星等与几个M $_\mathrm{Jup}$的质量是相容的。然而，K-，L-和I-波段数据得出的结论提出了质疑。我们用辐射转移模型探讨了一个未分辨的环绕伴星盘是否是高偏振和复杂光度学的原因。我们发现，一组观测是最好的解释，一个沉重的低质量（$\sim 20 \mathrm{M}_\mathrm{Jup}$）褐矮星或高质量…
2018-05-06 astro-ph.EP
A Direct Imaging Survey of Spitzer detected debris disks: Occurrence of giant planets in dusty systems
我们描述了一个联合高对比度成像调查的行星在凯克和VLT的最后一个大样本的碎片磁盘确定的斯皮策太空望远镜。在我们对斯皮策选定的30个目标进行的调查中，没有发现新的亚恒星伴星。我们将我们的观测结果与四个已发表的调查数据相结合，对130个碎片盘单星周围的行星频率进行限制，这是迄今为止最大的样本。对于一个控制样本，我们组装的对比度曲线，从几个已发表的调查，针对277颗恒星，不显示红外过度。我们假设质量和半长轴的双幂律分布形式为f（m，a）= $Cm^αa^β$，其中我们采用幂律值和行星质量和半长轴的几何平坦值。我们发现，质量为5-20 $M_{\rm Jup}$和分离10-1000 AU的巨行星在有碎片盘的恒星周围的频率为6.27%（68%置信区间3.68 - 9.76%），相比之下，没有盘的恒星的对照样本为0.73%（68%置信区间0.20 - 1.80%）。这些分布在88%的置信水平上不同，初步表明这些样品的独特性。
2017-10-11 astro-ph.EP
Constraints on the nearby exoplanet $ε$ Ind Ab from deep near/mid-infrared imaging limits
在过去的十年中，人们越来越多地努力通过近/中红外的高对比度成像来探测和表征系外行星，这是研究古老寒冷行星的最佳波长域。在这项工作中，我们在VLT上使用NaCo（$L^{\prime}$）和NEAR（10-12.5微米）仪器对附近的类太阳恒星$ε$ Ind A进行了深度AO成像观测，试图直接检测其行星伴星的存在。从径向速度（RV）和天体测量趋势中表明。我们从这两种仪器的同伴的非检测得到亮度限制，并解释相应的敏感性质量的基础上多云和无云的大气和演化模型。对于一个假设的年龄为5 Gyr的系统，我们得到的可探测的质量极限低至4.4 $M_{\rm J}$在NaCo $L^{\prime}$和8.2 $M_{\rm J}$在近带在1.5 $\arcsec$从中央恒星。如果年龄假定为1 Gyr，我们甚至可以达到NaCo $L^{\prime}$中1.7 $M_{\rm J}$和NEAR带中3.5 $M_{\rm J}$的更低质量极限。然而，基于动力学质量估计（3.25 $M_{\rm J}$）和星历表从天体测量和RV，我们发现，在这些观测中的行星的非检测提出了2 Gyr的约束系统的年龄下限。在这些观测中，NaCo对行星伴星的灵敏度最高，但与NEAR波长范围相结合，增加了相当程度的鲁棒性，可以抵御大气模型中的不确定性。这强调了在直接成像研究中包括一组广泛的波长用于探测和表征系外行星的好处。
2021-05-20 astro-ph.EP
VLT/SPHERE astrometric confirmation and orbital analysis of the brown dwarf companion HR 2562 B
上下文一颗低质量的褐矮星最近在HR 2562（HD 50571）周围被拍摄到，这是一颗拥有远红外线碎片盘的恒星。有趣的是，伴星的位置与同圆盘共面、碎片带内部的轨道是一致的。这一特点使该系统成为一个有价值的实验室，以分析形成的亚恒星同伴在一个拱盘和潜在的磁盘同伴动力学相互作用。目的。我们的目标是进一步表征HR 2562 B的轨道运动及其与宿主恒星碎片盘的相互作用。方法.我们在2016年和2017年用VLT/SPHERE系外行星成像仪对该系统进行了约10个月的监测。结果我们确认伴星与恒星共动，并首次检测到高度显著的轨道运动，目前的轨道运动预计在每年25 mas（~0.85 au）的天空平面上。在测量中没有看到眼眶弯曲。一个轨道拟合的球体和文献天体测量的同伴没有先验的轨道平面上清楚地表明，它的轨道是（准）共面的磁盘。为了进一步约束其他轨道参数，我们使用经验定律的同伴混沌区验证N体模拟测试的轨道解，是兼容的估计磁盘腔的大小。对于短于100年的轨道周期，允许非零偏心率（>0.15），而对于长于200年的轨道周期，只有高达~0.3的中等偏心率才与磁盘观测结果兼容。合成赫歇尔图像与真实数据的比较不允许我们约束伴星的上偏心率。
2018-08-08 astro-ph.EP
A frozen super-Earth orbiting a star at the bottom of the Main Sequence
我们在JHK中使用VLT上的NACO自适应光学系统以高角分辨率观察了微透镜事件MOA-2007-BLG-192，当时物体仍被放大1.23倍，然后在基线18个月后。为了精确地约束源和透镜星的通量，我们在标准2 MASS系统中对NACO测光进行了分析和定标。我们探测到来自主恒星MOA-2007-BLG-192 Lb的光，与早期的分析相比，这显著降低了其特征的不确定性。我们发现MOA-2007-BLG-192 L很可能是一颗质量非常低的晚型M矮星（0.084 [+0.015] [-0.012] M \odot），距离660 [+100] [-70] pc，被一颗3.2 [+5.2] [-1.8] M \oplus超级地球在0.66 [+0.51] [-0.22] AU的轨道上运行。然后我们讨论这个冷行星系的性质。
2012-03-31 astro-ph.EP
Radial distribution of the carbonaceous nano-grains in the protoplanetary disk around HD 169142
HD 169142是过渡（前）原行星盘的一部分，在红外光谱中显示出多个碳纳米尘光谱特征（芳香族，脂肪族）。对碳质尘埃粒子的空间分布和性质的精确限制对于理解盘的物理性质至关重要。HD 169142的圆盘几乎是正面的，因此提供了一个独特的机会来研究尘埃径向演化。我们调查的空间分布和性质的载体的几个尘埃芳香族排放功能在磁盘在一个广泛的空间范围（10-200 AU）。我们分析了VLT/VISIR在8-12微米范围内的成像和光谱观测，以及VLT/NACO在3-4微米范围内的自适应光学光谱观测。该数据探测了3.3、8.6和11.3微米芳香族谱带的空间演化。为了限制碳纳米颗粒的径向分布，观测结果与使用星际固体非均匀尘埃演化模型（THEMIS）的模型进行了比较，该模型通过计算亚微米尘埃颗粒的热和随机加热而集成到POLARIS辐射转移代码中。我们的数据显示，在HD 169142磁盘的所有半径（分辨率约为0.1”，12 AU在3微米和0.3”，35 AU在10微米）的主要纳米粒子发射。这清楚地表明，碳纳米颗粒在大多数圆盘的红外光谱中占主导地位，正如以前的研究所建议的那样。为了说明两个VISIR和NACO发射图，我们表明，需要芳香族粒子分布在磁盘从最外面的区域的半径为20 AU，对应于从以前的观测得出的内腔的外部限制。在内腔中，这些芳香颗粒可能存在，但它们的丰度会显著降低。
2022-04-30 astro-ph.EP
ALMA imaging of the M-dwarf Fomalhaut C's debris disc
北落师门C（LP 876-10）是一颗低质量的M4 V恒星，位于有趣的北落师门三重星系中，和北落师门A一样，拥有一个碎片盘。它是已知为数不多的拥有碎片盘的M矮星之一，并且是迄今为止质量最小的M矮星。我们提出了新的解决观测北落师门C周围的碎片盘与阿塔卡马大型毫米阵列，使我们能够模拟其属性和调查系统的独特历史。该环的半径为26 AU，半高宽最多为4.2 AU。我们发现一个3 $σ$的离心率上限为0.14，既不确认也不排除以前的动力学相互作用与北落师门A，可能会影响北落师门C的光盘。我们在系统中没有检测到$^{12}$ CO J=3-2发射，并且在使用HST/STIS或VLT/SPHERE的散射光中没有检测到盘。我们发现原来的Herschel检测与我们的ALMA模型的径向尺寸是一致的。我们把光盘的背景下，更广泛的碎片光盘人口，并发现其半径是预期从以前的光盘半径主机光度的趋势。需要对该系统进行更高信噪比的观测，以进一步限制盘的性质，并为整个北落师门三重系统的历史提供进一步的见解。
2021-04-27 astro-ph.EP
Near-IR observations of the young star [BHB2007]-1: A sub-stellar companion opening the gap in the disk
行星或亚恒星物体的存在仍然嵌入在它们的原生原行星盘中，这是由盘的子结构如间隙、空腔和螺旋间接提出的。然而，这些同伴很少被发现。我们呈现了年轻恒星[BHB 2007]-1的$J$、$H$、$K_S$和$L^{\prime}$波段的VLT/NACO高对比度图像，在散射光中探测倾斜盘，并揭示了伴星的可能存在。在$L^{\prime}$波段中检测到点源，其空间对应性与互补VLA观测一致。该天体的质量范围为37-47 M $_{Jup}$，位于距中心恒星50天文单位处，位于ALMA最近拍摄的70天文单位大的盘腔内，这在我们的NACO数据中没有（低至20天文单位）。该质量范围与从ALMA腔的尺寸导出的上端兼容。近红外盘的亮度在短轴周围是高度不对称的，南边比北边亮5.5倍。所有波长上的不对称性都是恒定的，这表明这是由于未对准的内部圆盘投射的阴影造成的。原则上，我们探测到的大质量伴星可以解释可能的盘错位，以及NACO和ALMA观测推断的不同空腔大小。伴星的确认和表征将留待今后的观测。
2021-03-05 astro-ph.EP astro-ph.IM 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
ALMA's view of the M-dwarf GSC 07396-00759's edge-on debris disc: AU Mic's coeval twin
我们提出了新的ALMA波段7观测的边缘上的碎片盘周围的M1 V恒星GSC 07396-00759。在~20万年的年龄和β风景如画的移动群随着AU Mic，GSC 07396-00759加入它在少数低质量的M-矮星盘被解决在sub-mm。与以前的VLT/SPHERE散射光观测，我们提出了一个多波长的意见下，恒星风力的影响下，系统内的尘埃分布。我们发现毫米尘埃颗粒是很好地描述了高斯环面在70 AU的FWHM为48 AU，我们没有检测到CO的存在下，在系统中。我们的ALMA模型半径是显着小于来自偏振散射光观测的半径，这意味着复杂的行为在散射相函数。在散射光中观察到的光盘中的亮度不对称性在ALMA观测中没有恢复，这意味着物理机制只影响较小的晶粒尺寸。对该系统的高分辨率后续观测将允许对其独特的尘埃特征进行调查，并为其较小的兄弟AU Mic提供真正的同时代比较，在M矮星系统中观察得非常好。
2022-02-23 astro-ph.EP
Independent confirmation of β Pictoris b imaging with NICI
上下文β Picardia b是目前研究最多的天体之一，因为它被VLT/NaCo确定为真正的系外行星，质量约为木星的9倍，轨道距离为8 - 9 AU。行星和尘埃盘之间的联系是明确的证明，这个系统提供了一个机会，研究磁盘/行星的相互作用，并限制气体巨行星的形成和演化模型。尽管如此，到目前为止，β Picasso b从未被其他望远镜证实过。目标。我们的目标是使用不同的工具进行独立确认。方法.我们检索档案图像从南双子座获得的仪器NICI，这是专为高对比度成像。这些观测结合了日冕照相术和角微分成像，并在2008年11月，2009年12月和2010年12月的三个时期获得。结果我们报告了2010年12月NICI在404 \pm 10 mas和PA = 212.1 \pm 0.7 °的分离图像中发现的行星β Picasso b。这是第一次用不同于VLT的望远镜观察这颗行星。
2013-02-22 astro-ph.EP
HD 152384: A 5 Myr old debris disk system showing a gaseous ring of refractory elements at the dust sublimation radius
European Southern Observatory（欧洲南方天文台）；University of Leeds（利兹大学）；University of Sheffield（谢菲尔德大学）
该研究通过VLT光谱分析500万年恒星HD 152384的星周气体，发现其尘埃升华半径处有含难熔元素的气态环，揭示其岩星子碰撞的次生起源，为早期行星系统演化提供新视角。
2026-10-15 astro-ph.EP astro-ph.SR
Coronagraphic observations of Fomalhaut at solar system scales
我们报告的搜索低质量的同伴在10天文单位的北落师门星，使用窄带观测在4.05微米的切趾相位板（APP）的VLT/NaCo日冕。我们的观测结果将一个依赖于模型的12-20木星质量上限从4到10 AU，覆盖了干涉成像测量和其他直接成像非检测之间的半长轴搜索空间。这些观测结果排除了这样的模型，即假定的候选伴星北落师门b的大半长轴是由来自内部恒星系统中更大质量伴星的动力学散射解释的，这种巨行星被认为是形成的。
2012-12-06 astro-ph.EP astro-ph.SR
Probing the innermost region of the AU~Microscopii debris disk
AU Mic是一颗年轻的M矮星，附近有一个拱星碎片盘和一颗最近发现的8d轨道行星。还发现了盘内的大尺度结构，这些结构正以高速向外移动。我们的目标是研究这个系统的最高空间分辨率，以探测最里面的区域，并寻找额外的低质量的同伴或设置检测限。这颗恒星是用两种不同的技术探测互补的空间尺度来观察的。我们利用SPHERE获得了新的SAM观测结果，并将其与NACO，PIONIER和Gravity的数据相结合。我们没有在距离恒星0.02-7au的范围内发现其他伴星。测定了伴星H~9.8mag在0.02-0.5au范围内，Ks~11.2mag在0.4-2.4au范围内，L '~ 10.7mag在0.7-7au范围内的星等上限。利用理论等时线，我们分别换算成~ 17 Mjup、~ 12 Mjup和~ 9 jup的质量上限。PIONIER的观测使我们能够确定AU Mic的角直径，0.825+/-0.050 mas，转换为R = 0.862+/-0.052 Rsun。我们没有发现新发现的行星，但我们推导出AU Mic最里面区域的上限质量。我们没有发现任何显著性超过3 σ的检测，PIONIER的最显著信号为2.9 σ，SPHERE为1.6σ。我们应用pyMESS 2代码，通过结合径向速度，SPHERE成像和我们的干涉检测地图来估计同伴的检测概率。我们发现，99%的同伴下降到~0.5Mjup可以检测到0.02a…
2023-01-13 astro-ph.EP astro-ph.SR
The first scattered light images of HD 112810, a faint debris disk in the Sco-Cen association
本研究利用VLT/SPHERE对Sco-Cen星协中具有红外超的F型中期恒星HD 112810开展高对比度观测，首次在散射光中分辨出其半径118±9au、倾角约75.7°的单带暗弱碎片盘，为后续尘埃性质研究提供了基础。
2023-09-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
Azimuthal asymmetries in the debris disk around HD61005
碎片盘提供了有价值的见解的最新阶段的拱星盘的演变，并可能帮助我们跟踪行星形成过程的结果。在10到100万年的年龄范围内，大部分气体预计已经从系统中移除，巨行星（如果有的话）必须已经形成，类地行星的形成可能正在进行中。冥王星大小的微行星及其碎片在碰撞级联中释放出来，受到它们之间的相互引力影响，这可能导致碎片盘中的非轴对称结构。需要高角分辨率观测来研究这些影响并限制碎片盘的动态演变。此外，多波长观测可以通过探测不同的粒度提供有关尘埃动力学的信息。在这里，我们提出了新的VLT/SPHERE和ALMA观测的碎片盘周围的40亿岁的太阳型恒星HD\，61005。我们在近红外（散射光和偏振光）和毫米波长下都以前所未有的分辨率解决了磁盘问题。由于新的观察，我们提出了一个解决方案的径向和方位角分布的尘埃颗粒的碎片盘。我们发现，磁盘有一个中等的偏心率（$e \sim 0.1$），尘埃密度是两倍大的近心相比，远心。由于我们的观测中没有检测到巨行星，我们研究了除了行星盘相互作用之外的其他解释来解释推断的盘形态。我们推测，该盘的形态可能是$\sim$ \，1000\，km大小的天体在$\sim$\，61\，au的大规模碰撞的结果。如果这种解释成立，它将对距离恒星很远的大质量微行星的形成施加严格的限制。
2016-05-10 astro-ph.EP astro-ph.SR
Belt(s) of debris resolved around the Sco-Cen star HIP 67497
2015年，我们开始了对天蝎座-半人马座A-F恒星的调查，这些恒星被预测为拥有类似于HR~8799系统的温暖内部和寒冷外部碎片带。这项调查的目的是解决磁盘和检测行星负责磁盘形态。在本文中，我们研究了F型星HIP~67497，并提出了一个一阶模型的磁盘，以获得其主要性质。利用VLT/SPHERE的近红外积分场摄谱仪（IFS）和双波段红外成像仪（IRDIS）对HIP~67497星周星云进行了角微分成像观测。我们用PCA和TLOCI算法去除了恒星晕。我们用GRaTeR代码模拟了圆盘发射。我们解决了一个环状结构，延伸到$\sim$ 450 mas（$\sim$ 50 au）从恒星的IRDIS和IFS数据。最好采用非偏心环模型进行复制，其倾角为$80\pm1^{\circ}$，位置角为$-93\pm1^{\circ}$，半长轴为$59\pm3$ au。我们还检测到一个额外的，但暗淡，弧状结构与一个更大的扩展（0.65弧秒）南部的环，我们的模型作为第二带的碎片在$\sim$ 130 AU。我们在间隔$\geq$ 1“处检测到10个候选伴体。我们估计负责磁盘形态的假定扰动的质量，并将其与我们的检测限进行比较。需要额外的数据来找到这些扰动，并将我们的图像与HST/STIS看到的大尺度结构联系起来。
2016-09-19 astro-ph.EP
