Recurrent Planet Formation and Intermittent Protostellar Outflows Induced by Episodic Mass Accretion
研究了从星前核阶段到原恒星形成后10^4年左右磁化云核中星周盘的形成和演化。在星周盘中,由于磁不活跃区域的引力不稳定性首先发生碎裂,并出现亚恒星质量的物体。星下质量的天体由于与巨大的星周盘的引力相互作用而失去轨道角动量,最后落在原恒星上。在这次下降之后,星周盘通过质量吸积增加了它的质量,并再次引起碎裂。星下质量物体的形成和下落在星周盘中重复,直到主吸积阶段结束。在这个过程中,碎片的质量仍然很小,因为星周盘在变得非常大之前通过碎片和随后的碎片下落而失去了质量。此外,当碎片在原恒星附近轨道运行时,它们会干扰内部盘区域,并促进原恒星的质量吸积。亚恒星质量天体的轨道运动与原恒星吸积光度的时间变化有明显的相关性。此外,当物体坠落时,原恒星会在短时间内显示出强烈的增亮。间歇性的原恒星外流也是由星周盘驱动的,星周盘的磁场线由于碎片的轨道运动而高度缠结。时变的原恒星光度和间歇性的外流可能是探测拱星盘中行星质量物体的线索。
2011-01-11 astro-ph.SR
Identifying Nearby, Young, Late-type Stars by Means of Their Circumstellar Disks
最近的研究表明,附近非常年轻的星协(年龄<1000万年)中有相当一部分的晚型成员在中红外波长处显示出过量的辐射,这表明有尘埃的星周盘。我们证明,中红外过量发射的检测可以用来识别新的附近,年轻,晚型恒星,包括两个明确的新成员(“TWA 33”和“TWA 34”)的TW长蛇座协会。这两个新的TWA成员在宽视场红外巡天探测器(WISE)目录中显示了中红外过量发射,它们显示了自行和年轻的光谱特征-即Hα发射,强锂吸收和低表面重力特征与已知的TWA成员一致。我们还检测到中红外过量-尘埃拱盘的第一个明确的证据-围绕以前确定的紫外线明亮,年轻,吸积恒星(2 M1337),这是一个可能的成员低半人马座Crux地区的天蝎座半人马座复杂。
2012-08-22 astro-ph.SR
Modeling Transiting Circumstellar Disks: Characterizing the Newly Discovered Eclipsing Disk System OGLE LMC-ECL-11893
我们研究了Dong等人2014年最近报道的大麦云云中不寻常的食星OGLE LMC-ECL-11893(OGLE J 05172127 -6900558)的性质。这颗恒星的食周期为468天,食的最小值约为1.4等,之前有一个约0.8等的平台。光谱和光学/红外测光与食星是一颗轻微变红的B 9 III恒星一致,推断年龄约为1.5亿年,质量约为4个太阳质量。该盘的外半径约为0.2 AU,预测温度约为1100-1400 K。我们的模型日食是由于一个过境的几何薄尘埃盘或气体吸积盘周围的次要对象;碎片盘产生更好的拟合。我们推测这样一个密集的拱星尘埃盘结构的起源轨道相对较老的低质量的同伴,这个系统的相似之处,以前发现的EE Cep。
2014-10-28 astro-ph.SR
Spectroscopic diagnostics for circumstellar disks of B[e] supergiants
B[e]超巨星(B[e] SG)是发射线天体,可能是大质量恒星后主序星演化的短暂阶段。它们强烈的红外过量辐射表明有大量温暖的星周尘埃,长期以来,人们一直认为这些恒星拥有一种非球面风,由经典的极地线驱动风和密集的、缓慢的赤道风组成,被称为外流盘。这些圆盘的一般性质与这种情况是一致的,尽管目前的理论在再现观测到的量方面有相当大的困难。因此,需要更复杂的观测约束。这些来自于结合光学和红外光谱的研究,该研究提供了令人惊讶的结果,即B[e] SG的拱星材料集中在稳定的开普勒轨道上旋转恒星的多个环中。这种情况需要对形成机制提出新的想法,其中脉动可能起着重要作用。
2016-10-17 astro-ph.SR
The Circumstellar Disk Mass Distribution in the Orion Trapezium Cluster
我们提出了一个亚毫米干涉测量的结果,在猎户座梯形星团的拱星盘。我们观察到880微米的连续发射从55个磁盘使用亚毫米阵列,并检测到28个磁盘以上的3西格玛意义与通量之间的6-70毫焦和均方根噪声之间的0.7-5.3毫焦。尘埃质量和上限来自于从较长波长观测外推的自由-自由发射以上的亚毫米过量。在我们的0.0084太阳质量的完整性极限之上,盘的质量分布类似于金牛座-御夫座和蛇夫座的II类盘,但在0.04太阳质量处被截断。我们发现,盘的质量和半径分布是一致的梯形星团磁盘的形成~ 100万年前和随后的光蒸发的紫外辐射场从θ-1 Ori C。在金牛座和四边形星团中,半径在60天文单位内的最小质量太阳星云所占的比例估计为11-13%,这表明在这个巨大的恒星形成区域形成太阳系的潜力并没有受到影响。
2009-02-03 astro-ph.SR
Mid-infrared observations of the circumstellar disks around PDS 66 and CRBR 2422.8-3423
目的:我们目前的中红外观测和测光的拱星盘PDS 66和CRBR 2422.8-3423,获得与VISIR/VLT在N波段,后者也在Q波段。我们的目标是解决这些原行星盘的内部区域,其中携带的中间或后期阶段的磁盘演化和正在进行的行星形成的潜在签名。研究方法:我们确定了我们的目标对象的径向亮度分布和相应的PSF参考,在我们的目标对象之前和之后观察到。背景标准偏差,标准误差,和观察期间的视宁度变化被考虑。采用一个简单的辐射转移模型的基础上采取的参数从以前的研究中,我们推导出的尘埃盘的内盘孔半径的约束。结果:在我们的观测中,我们的科学目标周围的拱星盘都没有空间分辨。然而,我们能够将PDS 66和CRBR 2422.8-3423的内盘孔半径分别限制为<15.0(+0.5,-0.5)AU和<10.5(+0.5,-1.0)AU。我们进行的光度测量得到PDS 66的N带通量密度为599 ± 8 mJy,CRBR 2422.8-3423的N带通量密度为130 ± 14 mJy,CRBR 2422.8-3423的Q带通量密度为858 ± 109 mJy。
2013-03-14 astro-ph.SR
A WISE Survey of Circumstellar Disks in Taurus
我们已经编译测光在3.4,4.6,12和22 $μ$米从全天空调查进行的宽视场红外巡天探测器(WISE)的金牛座复杂的乌云的所有已知成员。使用这些数据和测光从斯皮策太空望远镜,我们已经确定了成员红外过量发射的拱星盘,并估计了检测到的磁盘,其中包括31个新的完整的磁盘和16个新的候选人过渡,演变,演变过渡,和碎片磁盘的演化阶段。我们还使用WISE全天空源目录,根据金牛座的红红外颜色寻找新的圆盘轴承成员。通过光学和近红外光谱,我们确认了26个新成员,光谱类型为M1 - M7。金牛座的盘状恒星普查现在应该基本上完成了比$\sim$ M8($M \gtrsim 0.03$ $M_\odot$)更早的光谱类型。
2014-02-19 astro-ph.SR
Magnetic fields in circumstellar disks: The potential of Zeeman observations
上下文最近对星周盘的高角分辨率偏振连续观测为研究其磁场提供了新的视角。然而,直接约束仅限于磁场的天空分量的平面。塞曼分裂谱线的观测是通过提供补充信息来增强这些见解的潜在方法。目的。我们调查的磁场在拱星磁盘的约束可以从塞曼观测的$113~\mathrm{GHz}$ CN线。此外,我们分析了执行这些观测的要求及其对所选数量的依赖性。方法.我们使用辐射转移(RT)代码POLARIS(Reissl et al. 2016)模拟塞曼分裂,该代码由我们的塞曼分裂RT扩展ZRAD(Brauer et al. 2017)扩展,ZRAD基于线RT代码Mol 3D(Ober et al. 2015)。结果我们发现,塞曼观测的$113~\mathrm{GHz}$ CN线提供了显着的见解的磁场的拱盘。然而,随着最近和即将建立的仪器/观测站的能力,即使是空间上无法分辨的观测也将是一个挑战。然而,这些观测对于具有强磁场和CN/H高丰度的最大质量盘是可行的。最受限制的量是磁场强度,其应至少在$\sim1~\mathrm{mG}$的数量级。此外,盘的倾斜度应该在$60°$附近,以保持导出视线(LOS)磁场强度的能力并获得足够高的圆偏振通量。
2017-07-10 astro-ph.SR
The first determination of the viscosity parameter in the circumstellar disk of a Be Star
Be星拥有气态的星周递减盘,这可以用标准的$α$ -盘理论很好地描述。Be星28 CMa最近经历了一次长时间的爆发,随后是一段长时间的平静,在此期间,盘消散。在这里,我们提出了第一个时间相关的模型的耗散粘性递减盘。通过对V带过量的下降速率进行建模,我们确定粘度参数$α=1.0\pm0.2$,其对应于质量注入速率$\dot{M}=(3.5\pm 1.3) \times 10^{-8}\ M_\sun\,\mathrm{yr}^{-1}$。如此大的$α$值表明,湍流粘性的起源是盘中的不稳定性,其增长受到激波耗散的限制。质量注入率比从紫外线观测推断的风质量损失率大一个数量级以上,这意味着质量注入机制很可能不是恒星风,而是其他机制。
2011-11-30 astro-ph.SR
Differential interferometric phases at high spectral resolution as a sensitive physical diagnostic of circumstellar disks
上下文由许多快速旋转的B星(所谓的Be星)喷出的星周盘提供了在高光谱和角分辨率下研究气体盘结构和动力学的难得机会。目标。本文探讨了一种新发现的光谱干涉相位效应,可用于探测气体边缘盘的内部区域的几个恒星半径的规模。方法.这种效应的起源(被称为中央准发射相位特征,CQE-PS)在于速度依赖的线吸收光球辐射的拱星盘。在高光谱和边缘干涉分辨率,恒星和等速区域之间的开普勒磁盘的感光中心位移揭示自己通过小干涉相移。为了研究这种效应的诊断潜力,本文提出了一系列基于粘性衰减盘中详细辐射转移计算的模型。结果振幅和详细的形状的CQE-PS敏感地依赖于磁盘的密度和大小,并在微分相图中的特征形状的材料的径向分布。此外,即使在系统几乎无法分辨的情况下,也可以推导出中心恒星角大小的有用下限。结论.如果这种诊断工具能够应用于从第一次喷射到最终分散的盘的整个生命周期、盘振荡的整个周期或整个轨道周期的观测,那么它的全部功能是可以预期的。二元系统。
2013-06-05 astro-ph.SR
Testing the Hypothesis that Methanol Maser Rings Trace Circumstellar Disks: High Resolution Near-IR and Mid-IR Imaging
毫弧秒VLBI地图的区域包含6.7 GHz的甲醇脉泽发射导致最近发现的环形分布的脉泽斑点和似是而非的假设,他们可能会跟踪拱星盘周围形成高质量的恒星。我们的目的是通过在近红外和中红外以高空间分辨率成像这些区域来测试这一假设,并将观察到的发射与从脉泽环的几何形状推断的预期红外形态进行比较。在近红外区域,我们使用了Altair/NIRI的Gemini North自适应光学系统,而在中红外区域,我们使用了Gemini South仪器T-ReCS和超分辨率技术的组合。所得到的图像在近红外和中红外都具有约150 mas的分辨率。我们讨论了预期的年轻和大规模的吸积(原)恒星周围的星周物质的分布和什么样的红外发射几何形状将预期不同的脉泽环方向的假设下,脉泽是来自星周盘。基于所观察到的红外发射几何形状的四个目标,在我们的样本和SED建模的结果与微波激射环的大规模年轻恒星物体,我们没有找到令人信服的证据支持的假设,甲醇脉泽环居住在拱星盘。
2012-06-01 astro-ph.SR
The binary Be star $δ$ Scorpii at high spectral and spatial resolution : II The circumstellar disk evolution after the periastron
经典Be星是一种热的非超巨星,被一个气态的星周盘所包围,这是观测到的红外线和发射线的原因。二元性对这些现象的影响仍然存在争议。我们跟踪了2011年近星点一年前和一年后天蝎座$δ$双星Be周围环境的演变,以检查其伴星和主拱星盘之间存在强相互作用的任何证据。我们使用的VLTI/琥珀分光干涉仪在K波段高(12000)光谱分辨率,以获得有关磁盘的几何形状和运动学的信息。在两条发射谱线上进行观测:Br $γ$(2.172\,$μ$ m)和$\ion{He}{i}$(2.056\,$μ$ m)。在2010年4月的第一次观测和2012年6月的新观测之间,我们发现了$δ$天蝎座的拱星盘几何形状的一些重要变化。在过去的两年中,磁盘以0.2km/s $^{-1}$的平均速度增长。这与先前在2001-2007年期间发现的膨胀速度一致。在这两个时期,圆盘也被发现是不对称的,但在2010年和2012年有不同的形态。考虑到现有的光谱数据表明,发射线轮廓的主要变化发生在近星点期间,我们的干涉数据中看到的2010年和2012年磁盘几何形状之间的差异可能源于伴随潮汐效应引起的磁盘扰动。然而,考虑到自2011年观测季节结束以来,圆盘中没有发生重大变化,很难理解这种诱导的不均匀性如何在圆盘中“冻结”了这么长时间。
2013-01-09 astro-ph.SR
Line-driven ablation of circumstellar discs: II. Analyzing the role of multiple resonances
我们扩展了我们以前的研究辐射烧蚀的拱星盘线散射的恒星的辐射,占现在的多线共振的影响,恒星的肢体。对于一个分析,三维模型的速度结构的赤道开普勒磁盘的边界在高纬度的径向加速恒星风外流,我们使用寻根的方法来确定多个共振从近盘拱星位置沿星向射线上和关闭的恒星核心。与我们之前的研究相比,仅考虑了核共振通过辐射散射远离近盘拱星位置来减少辐射驱动的影响,包括离臂共振导致了来自散射的额外辐射驱动朝向该位置。而不是高达50%的减少线加速度先前推断从多重共振效应,我们现在发现一个更温和的15-20%的净减少。
2017-11-09 astro-ph.SR
Polarimetric microlensing of circumstellar disks
我们研究偏振观测微透镜事件的好处,以检测和表征位于银河系凸起的微透镜恒星周围的拱星盘。这些无法从其宿主恒星分辨的圆盘由于其投影的椭圆形状而产生净偏振效应。引力微透镜效应可以放大这些信号并使其分辨。这项工作的主要目的是确定什么额外的信息,这些磁盘可以从偏振观测的微透镜事件,除了那些由测光的。靠近其宿主恒星的热盘更有可能被微透镜探测到,这是因为它们对总通量的贡献更大。通过考虑这种盘,我们表明,虽然偏振检测盘的效率是类似的光度观测,但偏振观测可以帮助约束盘的几何参数,如盘的内半径和相对于盘半长轴的透镜轨迹。另一方面,这些微透镜事件的偏振曲线的时间尺度一般增加,而它们的光度时间尺度不改变。通过进行蒙特卡罗模拟,我们发现,在10年的1.5亿个对象的高放大倍率微透镜事件的测光(或偏振)观测检测(或甚至其特征在于),银河系核球源周围的近4个光学薄盘。
2015-10-07 astro-ph.SR
A Spitzer Search For Planetary-Mass Brown Dwarfs With Circumstellar Disks: Candidate Selection
我们报告的初步结果,从斯皮策计划,以寻找非常低质量的褐矮星在蛇夫座。该计划是Alllers等人早期研究的延伸,该研究导致了非凡的成功率,19名候选人中有18名被证实。他们的计划结合了近红外线和斯皮策照相机,以识别具有非常冷的光球的物体,以及环星盘发射,以表明年轻。我们的新项目已经获得了0.5 deg2视场的深度IRAC光度测量,这是原始Allers等人研究的一部分。我们报告了18个新的候选者,其亮度扩展到10 - 4 L \cdot,如果得到证实,这表明质量下降到~2 MJ。我们描述了我们的选择技术,可能的污染问题,以及正在进行的后续测光和光谱学。
2010-08-09 astro-ph.SR
The circumstellar disk of HH 30. Searching for signs of disk evolution with multi-wavelength modeling
星周盘是恒星形成的特征,在恒星演化的最初几个百万年期间消失。在这段时间里,行星被认为是在致密的中平面上通过尘埃的生长、沉淀和聚集而形成的。盘演化的指标,如孔和间隙,可以跟踪的光谱能量分布(SED)和空间分辨图像。我们的目标是通过同时拟合所有可用的连续观测来构建HH 30的自洽模型。在以前的研究中没有的新的数据集,如在λ = 1.3毫米处用Plateau de Bure干涉仪(PdBI)进行的高分辨率干涉成像和在中红外波段用斯皮策空间望远镜上的IRS测量的SED,对预测提出了强有力的限制,并有可能对该物体的演变状态提供新的见解。一个参数研究的基础上进行模拟退火,以找到无偏的最佳拟合模型的独立观察波长域λ ~ 1微米…该方法基本上通过将由我们的自洽连续辐射传输代码MC 3D生成的预测与观测进行比较来创建通过参数空间的马尔可夫链。我们提出的HH 30的边缘拱星盘模型的基础上,从近红外到毫米波长的观测表明存在一个内部耗尽区,半径约为45 AU,毫米不透明度超过140 AU急剧下降。我们的模拟表明,几种模式的尘埃演化,如增长,沉降和径向迁移发生在这个对象。使用ALMA和JWST等下一代天文台在不同波长下对HH 30进行高分辨率观测,将能够对不均匀的尘埃特性进行建模,并显着扩展我们对星周盘演化的理解。
2012-05-22 astro-ph.SR
Conditions for Circumstellar Disk Formation: Effects of Initial Conditions and Sink Treatment
用三维磁流体动力学模拟研究了坍缩云核中星周盘的形成。我们准备了四种类型的初始云具有不同的密度分布和计算它们的演变与或没有一个汇。为了研究磁耗散对盘形成的影响,在一些模型中考虑了欧姆耗散。计算表明,盘的形成对云的初始构型和汇的处理都很敏感。即使初始云具有几乎相同的质量通量比,具有不同密度剖面的云的盘大小也有很大的不同。只有一个非常小的磁盘(\sim 10 AU大小)出现在具有均匀密度轮廓的云中,而一个大磁盘(\sim 100 AU大小)形成在具有Bonnor-Ebert密度轮廓的云中。此外,一个大的下沉吸积半径数值上阻碍磁盘的形成过程中的主要吸积阶段,并往往促进误导的概念,磁盘的形成是完全抑制磁制动。原恒星外流也很大程度上受汇的性质。研究主吸积阶段盘的形成需要\lesssim 1 AU的吸积汇半径和\gtrsim 10^ 13 cm^-3的吸积汇阈值密度。
2013-07-06 astro-ph.SR
Tracing planet-induced structures in circumstellar disks using molecular lines
星周盘被认为是行星的诞生地。特殊的结构,如旋臂、间隙和空洞是行星与盘相互作用的特征指示器。研究这些结构可以提供对原行星生长和盘的物理性质的见解。我们研究了利用分子谱线追踪行星诱导的星周盘结构的可行性。基于三维流体动力学模拟的行星盘相互作用,我们进行自洽的温度计算,并产生N-LTE分子线速度通道地图和光谱的这些磁盘使用我们的新的N-LTE线辐射转移代码Mol 3D。随后,我们使用CASA模拟器模拟ALMA观测。我们考虑两个近面对面的倾角,5盘质量,7盘半径,和2个不同的典型的主序前宿主星(金牛座T,赫比格Ae)。我们计算了多达141个单独的速度通道映射的5个分子/同位素在总共32个旋转转换,以调查上述结构的频率依赖性。我们发现,我们的参数空间中的大多数原行星盘可以检测到的分子线考虑。然而,与连续体的情况不同,间隙检测在线路中并不简单。例如,在对称环中看不到间隙,但间隙被全局(开普勒)速度场引起的图案所掩盖。我们确定特定区域的速度通道地图,是行星引起的结构的特点。高角分辨率分子线观测的模拟表明,ALMA的潜力,提供有关的行星盘相互作用的补充信息相比,连续观测。特别是,在某些条件下,行星引起的差距的检测是可能的。(节略)
2015-05-21 astro-ph.SR
A new view of the corona of classical T Tauri stars: Effects of flaring activity in circumstellar disks
经典金牛座T星(CTTS)是年轻的低质量恒星,从其拱星盘吸积质量。它们的特点是X射线观测显示的高水平日冕活动。这种活动可能会影响磁盘的稳定性和星周环境。在这里,我们调查,如果一个激烈的日冕活动,由于耀斑发生在靠近吸积盘可能会扰动内部磁盘的稳定性,破坏磁盘的内部,并可能引发吸积现象的速率与观察到的。通过三维磁流体动力学模拟,我们模拟了被吸积盘包围的磁化原恒星。我们探讨的情况下,其特点是一个偶极子加上八极恒星磁场配置和不同密度的磁盘或不同水平的耀斑活动。由于模拟强烈的耀斑活动,我们观察到的几个环路的形成,连接恒星的磁盘,所有这些环路建立了一个热的扩展日冕与X射线光度与典型的CTTS中观察到的值。近盘区强烈的耀斑活动对盘的稳定性有很强的扰动作用。耀斑触发了超压波,超压波穿过圆盘并改变其结构。吸积漏斗可能是由耀斑活动触发的,因此有助于恒星的质量吸积率。通过模拟计算得出的吸积速率在10^-10到10^-9兆太阳年^-1之间。吸积柱可以受到耀斑的扰动,它们可以相互作用,可能合并成更大的流。因此,吸积模式可能相当复杂:气流高度不均匀,具有复杂的密度结构,并且聚集在一起
2019-02-19 astro-ph.SR
OGLE-BLG182.1.162852: An Eclipsing Binary with a Circumstellar Disk
我们发现了一个合理的盘食系统OGLE-BLG 182.1.162852。OGLE-BLG 182.1.162852的OGLE光变曲线显示了三个由$I \simeq 2 - 3$星等组成的变暗事件,间隔1277天。在变暗事件期间的光变曲线的形状与已知的盘状日食系统OGLE-LMC-ECL-11893(Dong等人,2014)非常相似。该事件目前正在经历一个变暗事件,预计将于2014年12月30日结束。我们现在鼓励光谱和多波段光度观测。OGLE-BLG 182.1.162852的下一次变暗事件预计将发生在2018年3月。
2014-10-09 astro-ph.SR
Sustained Kozai-Lidov oscillations in misaligned circumstellar gas disks
当一个双星系统的一个组成部分周围有足够高的倾角时,它的盘可以经历Kozai-Lidov(KL)振荡,在此期间,盘的倾角和盘的偏心率被交换。以前的研究表明,没有一个源的吸积,KL不稳定的磁盘表现出阻尼振荡,由于粘性耗散,使磁盘稳定附近或低于KL振荡的临界倾角。与三维流体动力学模拟,我们表明,一个高度错位的circumbinary磁盘上的二进制组件流形成高度倾斜的拱盘周围的每个组件。我们表明,一个连续的高度倾斜的材料,使KL振荡继续下降。KL盘的振荡在拱星盘中产生冲击和离心率增长,影响行星形成的条件。
2020-12-21 astro-ph.EP astro-ph.SR
Resolved ALMA continuum image of the circumbinary ring and circumstellar disks in the L1551 IRS 5 system
L1551 IRS 5是一个类似于FUor的天体,位于金牛座恒星形成区。我们目前ALMA 1.3毫米连续观测使用广泛的基线。观测恢复了组成该系统的两个环星盘,并首次解析了环双星环。我们使用简单的模型确定了拱星盘的几何形状和估计的质量下限。我们计算了两个拱星盘总质量的下限。从图像中减去两个环星盘模型后,残差显示出清晰的环双星环。使用辐射转移模型,我们表明,几何效应可以解释一些环中发现的亮度不对称性。其余的特征被解释为尘埃密度的增强。
2019-08-13 astro-ph.GA astro-ph.SR
Classification of the Circumstellar Disk Evolution During the Main Accretion Phase
我们已经进行了流体动力学模拟研究的星前云的原恒星和拱星盘的形成和演化。作为初始状态,我们采用了分子云核与两个无量纲参数代表的热能和转动能。利用这些参数,我们制作了17个模型,并计算了原恒星形成后~ 10^4年的云演化。我们发现星盘系统的早期演化可以定性地分为四种模式:大质量盘模式、早期碎裂模式、晚期碎裂模式和原恒星主导模式。在大多数模型所属的“大质量盘模式”中,盘质量大于原恒星质量的时间超过10^4年,并且在拱星盘中没有发生碎裂。坍缩云显示了在“早期碎片模式”中原恒星形成之前的碎片。星周盘在“后期碎裂模式”中显示出原恒星形成后的碎裂,在这种模式中,次级恒星在碎裂后从星周盘获得大量质量,其质量与初级恒星相当。在“原恒星主导模式”中,原恒星质量迅速增加并超过了星周盘质量。这种模式只出现在初始分子云核具有相当小的转动能时。我们的结果与观测结果的比较表明,大多数的原恒星有一个相当大的磁盘在主要吸积阶段:拱星盘的质量是可比的,或更大的质量比原恒星。预计这样一个巨大的盘在随后的演化阶段通过引力不稳定性促进气体巨星的形成。
2011-05-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
Impact of an inhomogeneous density distribution on selected observational characteristics of circumstellar disks
上下文对年轻恒星周围星周盘观测结果的分析通常是基于具有平滑和连续密度分布的模型。然而,随着角分辨率的增加,空间分辨观测和动力学模型表明,星周盘是高度结构化的。目的。我们调查的影响,不同的clueres密度分布上选定的物理性质和可观察到的特性的拱星盘。方法.基于辐射转移模型,我们计算了盘的温度结构,并模拟了热再发射和散射区的观测量。我们将我们的结果与光滑连续的密度分布进行比较,以量化团块对星周盘物理参数和可观测量的影响。结果在所考虑的模型空间内,结块对盘温度分布有显着影响。例如,在从盘上层到盘内部的过渡区中,它导致平均温度降低高达12 K。此外,拱星盘与cluerous密度分布的功能较低的光谱指数在submm/mm范围内的SED。由于光谱指数较低,如果不考虑尘埃盘密度分布的不均匀性,则由SED的submm/mm斜率得到的尘埃粒度可能被高估。此外,星团星盘的散射光亮度分布呈现出较陡的径向衰减。另外,聚集体密度分布改变光学中散射光的偏振度。
2016-01-12 astro-ph.GA astro-ph.SR
A new formation scenario of a counter-rotating circumstellar disk: spiral-arm accretion from a circumbinary disk in a triple protostar system
本文用无磁场的湍流分子云核模拟了三重原恒星系统中星周盘的旋转方向演化。我们在这样的三重系统中发现了一个新的反旋环星盘的形成途径。第三系原恒星是通过环双星盘的碎裂形成的,三个环星盘的初始旋转方向几乎与双星系统的轨道运动方向平行。它们之间的引力-流体动力学相互作用对随后的$\sim10^4\thinspace\rm{yr}$产生了很大的扰动,并且由于环双星盘的旋臂吸积作用,第三盘和恒星的旋转方向发生了逆转。第三次星周盘的反向旋转一直持续到模拟结束(形成后的$\sim6.4\times10^4\thinspace\rm{yr}$),这意味着反向旋转的盘是长期存在的。这一新的形成途径可能解释了ALMA最近发现的反向旋转盘。
2021-08-03 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Circumstellar disks and outflows in turbulent molecular cloud cores: possible formation mechanism for misaligned systems
我们研究了分子云核在磁场和湍流作用下坍缩后星周盘和外流的形成。采用自适应网格加密方法对原恒星形成后的演化过程进行了数值模拟,直到$\sim 1000$ ~年。在模拟中,原恒星周围会形成星周盘;磁化模型中的星周盘比非磁化模型中的星周盘小得多,但它们的大小会随着时间的推移而增加。具有较强磁场的模型倾向于产生较小的磁盘。在磁化模型的演化过程中,盘与原恒星的质量比近似恒定在$\sim 1-10$ \%。星周盘根据它们的角动量排列成一条直线,外流沿磁场以$10-100$ ~au尺度加速;这就产生了一个与外流不对齐的盘。外流分为两种类型:磁离心风和螺旋流。在后者中,由于几何形状,旋转轴与磁场不对准。磁场在云核中具有内部结构,这也导致云核尺度上的流出物和磁场之间的不对准。核中角动量矢量的分布也具有非单调的内部结构。这应该会在星周盘上产生一个与时间相关的角动量吸积。因此,在长期演化过程中,星周盘的大小和方向都将发生变化。
2017-04-07 astro-ph.GA astro-ph.SR
Circumstellar Disks at White Dwarfs: Observations
通过对白矮星星周尘埃的观测,以及随之而来的大气污染,目前描绘的图景是一个幸存的行星系统。本章详细叙述了单颗白矮星尘埃盘的发现和经验表征,包括截至2011年初的所有观测数据。观测的磁盘本身和恒星光球内的吸积重元素是一致的潮汐破坏小行星类似物。观测到的化学物质支持在主序星内部区域凝聚的物体,迄今为止,这些物体在构造上与类地行星及其组成部分相似。
2012-11-22 astro-ph.EP astro-ph.SR
Formation of low mass protostars and their circumstellar disks
本研究通过高分辨率三维辐射—流体动力学模拟,自洽追踪湍流星云核坍缩至恒星密度,揭示原恒星形成后6年内星周盘的结构、吸积与辐射各向异性。
2024-04-22 astro-ph.GA astro-ph.SR
Debris Disks can Contaminate Mid-Infrared Exoplanet Spectra: Evidence for a Circumstellar Debris Disk around Exoplanet Host WASP-39
本文发现系外行星宿主WASP-39的中红外透射光谱异常下降与星周碎片盘污染一致,揭示了碎片盘对系外行星光谱的潜在影响。
2024-06-04 astro-ph.EP astro-ph.SR
Grand Design Spiral Arms in A Young Forming Circumstellar Disk
我们使用电阻磁流体动力学模拟方法研究了坍缩分子云核中星周盘的形成和长期演化。虽然形成的星周盘最初很小,但随着吸积的继续,它的半径会随着I类阶段的结束而增大,达到200 AU。一对设计宏伟的螺旋臂由于引力不稳定而形成,它们在高阻力盘中传递角动量。虽然螺旋臂在几圈内就消失了,正如经典理论所预期的那样,新的螺旋臂会随着气体吸积而再次变得不稳定而循环形成。这种反复出现的旋臂在整个0级和I级阶段持续存在。然后,我们进行综合观测,并将我们的模型与最近对年轻恒星物体Elias 2-27的高分辨率观测进行比较,该恒星的拱星盘具有宏伟的设计旋臂。我们发现我们的理论模型和观察之间的协议。我们的模型表明,伊莱亚斯2-27周围的大设计螺旋臂与引力不稳定性形成的物质臂一致。如果这样的旋臂普遍存在于年轻的星周盘中,这意味着年轻的星周盘具有相当大的质量,引力不稳定性是角动量输运的关键过程。
2017-01-17 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
OGLE-LMC-ECL-11893: The discovery of a long-period eclipsing binary with a circumstellar disk
我们报告了一个偶然发现的盘食系统OGLE-LMC-ECL-11893。日食的周期为468天,持续时间约为15天,有一个深(ΔI ~1.5)、奇特和不对称的轮廓。这样的日食轮廓的一个可能的起源涉及到一个拱星盘。通过后续的光谱观测得到的H-α谱线轮廓证实了该盘的存在,并将该恒星鉴定为Be/Ae型。与先前已知的候选盘食(御夫座Epsophy、仙王座EE、OGLE-LMC-ECL-17782、KH 15 D)不同,OGLE-LMC-ECL-11893的食在约17年(13个轨道周期)的跨度内保持相同的形状,表明盘没有可测量的轨道岁差。
2014-06-12 astro-ph.EP astro-ph.SR
Why circumstellar disks are so faint in scattered light: The case of HD 100546
星周盘的散射光图像在描述年轻恒星周围的行星形成环境中起着重要的作用。散射尘埃颗粒的特征尺寸可以通过观察到的尘埃盘正面和背面之间的亮度不对称性来估计,例如使用标准的米氏理论。然而,这样的模型往往高估它们的亮度一个或两个数量级,并难以解释非常红的磁盘颜色。我们的目标是开发一个尘埃模型,同时解释所观察到的磁盘表面亮度,颜色和散射光的不对称性,集中在约束粒度。我们使用的二维辐射转移程序MCMax与各向异性散射,探讨合成散射光图像的拱星盘的晶粒尺寸的影响。我们比较的结果与表面亮度轮廓的原行星盘HD 100546在散射光的波长从0.4到2.2微米。我们发现,微米级颗粒的极端前向散射降低了/有效/尘埃的散射,并产生了一个微弱的红色圆盘,/似乎/只有轻微的前向散射。对于HD 100546的外盘(>~100 AU),我们得出最小粒度为2.5微米,可能以聚集体形式存在。中等大小的颗粒太亮,而较小的颗粒暗淡,散射更各向同性,但也产生太蓝的磁盘颜色。观测到的表面亮度不对称性本身并不足以约束拱星盘中的晶粒尺寸。需要额外的信息,如磁盘的亮度和颜色,以提供额外的约束。
2012-10-15 astro-ph.EP astro-ph.SR
A triple star system with a misaligned and warped circumstellar disk shaped by disk tearing
年轻的恒星被一个由气体和尘埃组成的星周盘所包围,在这个盘中可以形成行星形成。多恒星系统中的引力可以破坏磁盘。理论模型预测,如果圆盘与恒星的轨道平面不对齐,圆盘就会扭曲并破裂成旋进环,这种现象称为圆盘撕裂。我们目前的三星系统GWOrionis的意见,发现磁盘撕裂的证据。我们的图像显示了一个偏心环,与轨道平面和外盘不对齐。环在盘的强烈翘曲的中间区域上投射阴影。如果行星可以在扭曲的盘内形成,盘撕裂可以提供一种在倾斜轨道上形成宽分离行星的机制。
2020-09-04 astro-ph.GA astro-ph.SR
Debris disks with multiple absorption features in metallic lines: circumstellar or interstellar origin?
碎片盘是第二代尘埃盘,被认为没有气体。然而,这种想法在过去几年中受到了一些系统中气体检测的挑战。我们编制了一个包含301个碎片盘的数据库,并收集了其中$\sim77\%$的高分辨率光谱。从这些数据的分析,我们确定了一组23碎片盘呈现几个吸收功能叠加到光球钙II和钠我的双峰。这些反射可能是由于星周物质或星际云。为了区分这两种情况下,我们的特点是每一个功能的径向速度,等效宽度和列密度。此外,我们还在文献中搜索了恒星视线中的局部云,并在附近的恒星中寻找类似吸收特征的存在。我们的研究得出的结论是,虽然所有的对象目前在其光谱的星际吸收,三个对象显示功能更兼容的拱星起源:HD 110058提出了一个稳定的拱星吸收,而HR 4796和c Aql目前可变的吸收功能可能是由于系外彗星活动。我们对c Aql检测到的分钟尺度变化是迄今为止检测到的这种变化中最短的。在这些对象的拱星功能的检测是一致的,其近边缘的倾角。我们还提供了证据,挑战以前声称的绕星气体检测HR 6507。鉴于样品的性质,我们推测,瞬态气体事件必须是碎片盘之间的一种常见现象。
2018-06-27 astro-ph.EP astro-ph.SR
Twisted Pseudodisk and Asymmetric Mass Accretion on the Circumstellar Disk
Kyushu University(九州大学);University of Western Ontario(韦仕敦大学);Canadian Institute for Theoretical Astrophysics, University of Toronto(多伦多大学理论天体物理研究所);Kanagawa University(神奈川大学)
该研究通过三维磁流体动力学模拟,展示了恒星盘中因磁场扭曲导致的非对称质量吸积现象,揭示了无需外部扰动即可形成复杂吸积结构的自然过程。
2026-02-08 astro-ph.GA astro-ph.SR
Circumstellar Disks Around Binary Stars in Taurus
我们用阿塔卡马大型毫米波阵列(ALMA)在两个波长上对金牛座中的17个宽(> 100 AU)年轻双星系统进行了调查。观测的目的是测量这些系统中星周盘的质量,以帮助理解多重性在恒星和行星形成中的作用。ALMA观测有足够的分辨率来定位双星系统内的发射。在所有原色和10个副原色周围检测到圆盘发射,圆盘质量低至$10^{-4} M_{\odot}$。我们比较我们的样本的属性,在金牛座的人口已知磁盘,并发现磁盘从这个二进制样本匹配恒星质量和毫米通量之间的缩放$F_{mm} \propto M_{\ast}^{1.5-2.0}$在以前的研究中发现的散射。我们还比较了主恒星和次恒星的性质,发现次/主恒星和盘的质量比是不相关的;在三个系统中,副恒星盘的质量大于主恒星盘,这与一些理论预测相反。
2014-02-21 astro-ph.EP astro-ph.SR
Gas flow and accretion via spiral streamers and circumstellar disks in a young binary protostar
大多数恒星都是引力束缚恒星系统的一部分,例如双星。对原双星系统的观测限制了导致恒星多重性和随后的轨道演化的条件。我们报告了对一个年轻的双星系统[BHB 2007] 11周围的环双星盘的高角分辨率观测。这两颗原恒星嵌在半径为2到3个天文单位的星周盘中,可能包含一些木星质量。这些星系被连接到更大的环双星盘的复杂结构的细丝所包围。我们还观察到与原双星系统有关的吸积和射电喷流。吸积优先发生在质量较低的原恒星上,与理论预测一致。
2019-10-02 astro-ph.GA astro-ph.SR
Spiral Arms, Infall, and Misalignment of the Circumbinary Disk from the Circumstellar Disks in the Protostellar Binary System L1551 NE
本文报道了在ALMA第2周期对L1551 NE原恒星系统进行的0.9mm连续谱的观测结果,包括C18 O(3-2),13 CO(3-2),SO(7_8-6_7)和CS(7-6)的辐射。在0.18”(= 25 AU)的分辨率下,比我们的第0周期观测高4倍,在0.9毫米的发射中看到的环双星盘被证明是由一个北旋臂和一个南旋臂组成,南旋臂连接到源B周围的环星盘。旋臂的西部比东部亮,表明存在m=1的螺旋模式。在C18 O辐射中,确定了臂间区域的入流气体运动和臂中的向外气体运动。这些观察到的功能很好地再现与我们的数值模拟,从二进制系统的引力矩赋予角动量的螺旋臂区域和提取角动量的臂间区域。环双星盘的化学分化被认为是在四个分子物种。我们的第二周期观测还分辨出了单个原恒星周围的星周盘,光束解卷积的大小为0.29”X 0.19”(= 40 X 26 AU)(P.A. = 144度)和0.26”X 0.20”(= 36 X 27 AU)(P.A. = 147度)。这些拱星盘的位置和倾角与环双星盘的位置和倾角不一致。C18 O的发射跟踪了围绕源A的未对准盘的开普勒旋转。
2017-02-18 astro-ph.GA astro-ph.SR
Magnetic field and early evolution of circumstellar disks
磁场在星周盘的形成和演化中起着核心作用。磁场将快速旋转的中心区域与外层包层连接起来,并在云核引力坍缩期间从中心区域提取角动量。这个过程被称为磁制动。分析和多维模拟表明,磁盘的形成强烈抑制磁制动在中等磁化的云核在理想的磁流体动力学极限。另一方面,最近的观测提供了越来越多的证据,证明在一些0级年轻恒星天体中存在着一个相对较大的圆盘,大小为几十个天文单位。这在理论研究和观察之间引入了严重的差异。针对灾难性磁制动问题,人们提出了各种物理机制,如磁场与旋转轴不重合、湍流、非理想效应等。本文综述了磁制动的机制、磁制动对盘形成和早期演化的影响以及解决磁制动问题的机制。我们特别强调非理想效应的重要性。引力坍缩过程中磁扩散和热演化的结合为原恒星形成的极早期阶段的星周盘提供了一个强有力的形成过程。由霍尔效应引起的旋转可以为金牛座T星周围典型的拱星盘提供足够的角动量。通过研究所提出的机制的组合,我们得出结论,拱星盘通常形成在原恒星形成的早期阶段。
2016-03-23 astro-ph.EP astro-ph.SR
Circumstellar disks and planets. Science cases for next-generation optical/infrared long-baseline interferometers
我们提出了一个审查之间的相互作用的拱星盘的演变和行星的形成,无论是从理论模型和专门的观测。在此基础上,我们确定和讨论有关的形成和演化的拱星盘和行星,可以在不久的将来解决的光学和红外线长基线干涉仪的基本问题。此外,还概述了利用长基线(亚)毫米干涉仪和高灵敏度红外观测站进行补充观测的重要性。
2012-03-28 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
A high-mass protobinary system with spatially resolved circumstellar accretion disks and circumbinary disk
高质量的多次波可能通过自引力盘的碎裂或盘辅助捕获等替代方案形成。然而,只有很少的观测限制存在的架构和磁盘结构的高质量的原双星和吸积性质。在这里,我们报告的发现密切($57.9\pm0.2$ mas= 170 au)的高质量原双星,IRAS 17216 -3801,我们的VLTI/重力+琥珀近红外干涉测量使我们能够成像的拱星盘周围的各个组件与3毫角秒的分辨率。我们估计的组件质量$\sim20$和$\sim18 M_{\odot}$,并发现,径向强度分布可以再现与照射盘模型,其中内部区域挖掘的灰尘,可能跟踪在这些磁盘中的灰尘升华区域。星周盘相对于双星分离矢量有很大的错位,这表明潮汐力没有时间重新排列盘,指向系统的年轻动力学年龄。我们约束的分布的Br $γ$和CO发射气体使用VLTI/重力光谱干涉和VLT/CRIRES光谱天体测量,发现二次吸积在一个较高的速度比主要的。VLT/NACO成像显示$L'$带发射的尺度比双星分离的尺度大3-4倍,与环双星盘的预期动力学截断半径相匹配。IRAS 17216 -3801系统是$\sim3\times$更大的质量和$\sim5\times$更紧凑的比其他高质量的乘法红外波长成像和第一个高质量的原双星系统,其中拱星和拱双星尘埃盘可以空间分辨。这为研究星盘相互作用和多重性在大质量恒星形成中的作用开辟了令人兴奋的新机会。
2016-12-22 astro-ph.EP astro-ph.SR
Clumpy accretion in pre-main-sequence stars as a source of perturbations in circumstellar disks
研究了由星团吸积引起的前主序星星周盘扰动的发展。在这里,我们进行三维流体动力学光滑粒子流体动力学模拟磁盘最近的团块吸积事件扰动。这些模拟进一步探讨了辐射转移计算,以量化的观测外观的磁盘。结果表明,圆盘中的密度波是在团簇下落时形成的。经过几次旋转,它们可以转变为螺旋和环形结构。它们在毫米波段的图像与阿塔卡玛大型毫米/亚毫米阵列在某些原行星盘中观测到的图像非常相似。我们认为,clueros吸积可能是这种结构的来源。
2022-05-13 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Quadrant polarization parameters for the scattered light of circumstellar disks. Analysis of debris disk models and observations of HR 4796A
本文引入四象限偏振参数$Q_{000}$,$Q_{090}$,$Q_{180}$,$Q_{270}$(Stokes $Q$)和$U_{045}$,$U_{135}$,$U_{225}$,$U_{315}$(Stokes $U$),用于描述空间分辨星周盘散射偏振的方位依赖性。这些参数是基于自然斯托克斯$Q$和$U$象限图案产生的拱星散射。他们提供了一个简单的测试的磁盘几何形状的偏差从轴对称,并可用于限制光学薄磁盘的散射相函数没有详细的模型拟合的磁盘图像。这些参数很容易从观测和模型计算中得到,因此非常适合于系统地研究星周盘中的尘埃散射。它示出的光学薄和旋转对称的碎片磁盘的模型,象限参数归一化的综合方位角偏振或象限比一样$Q_{000}/Q_{180}$只取决于磁盘倾角$i$和偏振散射相函数的灰尘,他们不依赖于散射发射率的径向分布。由于$i$通常是众所周知的解决磁盘,我们可以推导出的形状的相位函数的采样散射角范围。这一结论也适用于碎片盘所观察到的垂直延伸模型。诊断图计算归一化象限参数和象限比的偏振Henyey-Greenstein散射相函数的不对称参数$g$的测定。我们将这些图表应用于HR 4796 A的测量,并发现只有一个参数的相位函数不能很好地再现数据,但找到了一个更好的解决方案与三个参数的相位函数。
2021-09-21 astro-ph.EP astro-ph.SR
Viscous Evolution and Photoevaporation of Circumstellar Disks due to External FUV Radiation Fields
本文探讨了外星远紫外辐射场对星周盘演化的影响。居住在年轻星团中的星盘可能暴露在附近OB星的极端FUV通量下,观测表明,在这种环境中的星盘正在积极地光蒸发。典型的FUV通量水平可能比星际值高\sim 10^{2} - 10^{4}倍。这些场在驱动星周盘的质量损失方面是有效的,因为它们在距离宿主恒星很大的径向距离处起作用,即,大部分的盘质量位于那里,那里的引力势阱很浅。我们结合粘性演化(α-盘模型)与现有的FUV光蒸发模型,以获得对盘寿命的约束,并确定作为时间函数的盘属性,包括质量损失率,盘质量和半径。我们还考虑了使用现有模型从主恒星的X射线光蒸发的影响,并表明,对于太阳质量恒星周围的磁盘,外部产生的FUV场通常是耗尽磁盘材料的主导机制。对于足够大的粘度,FUV领域可以有效地光蒸发磁盘在整个参数空间范围。粘度参数α= 10^{-3}的分散剂有效地分散在1-3百万年内;对于较高粘度(α= 10^{-2})的分散剂,分散在\sim 0.25 - 0.5百万年内。此外,盘半径被截断到小于\sim 100 AU,这可能会影响行星的形成。我们的模型预测是一致的范围内观察到的质量和半径的propherids在猎户座星云星团。
2013-07-16 astro-ph.EP astro-ph.SR
Dependence of Hall Coefficient on Grain Size and Cosmic Ray Rate and Implication for Circumstellar Disk Formation
霍尔效应在恒星形成中起着重要的作用,因为它会引起下落包层的旋转,从而影响星周盘的形成和演化。霍尔效应的重要性随霍尔系数而变化,并且该系数由带电物质的丰度分数决定。这些丰度值主要基于尘埃颗粒的大小和数量以及宇宙射线强度,它们分别吸收和产生带电物质。因此,霍尔系数随尘埃颗粒的性质和宇宙射线速率(或电离源)而变化。在这项研究中,我们探讨了霍尔系数的依赖于晶粒尺寸和宇宙线电离率使用一个简化的化学网络模型。在此之后,使用一个分析模型,我们估计的典型大小的拱星盘引起的霍尔效应。结果表明,在主吸积阶段,盘的尺寸为${\sim}$ 3 - 100 au,与实际尺寸取决于参数。这些发现表明,霍尔效应极大地影响了星周盘的形成,特别是在尘埃颗粒具有${\sim}$ 0.025 $μ$ m - 0.075 $μ$ m的典型尺寸的情况下。
2018-12-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
Cosmic-ray ionization rate versus Dust fraction: Which plays a crucial role in the early evolution of the circumstellar disk?
利用三维非理想磁流体动力学(MHD)模拟方法研究了年轻恒星天体(YSO)的形成和早期演化,探讨了宇宙线电离率和尘埃含量(或尘埃颗粒数量)对星周盘形成的影响.我们的模拟表明,较高的宇宙线电离率和较低的尘埃分数导致(i)较小的磁电阻率的双极扩散,(ii)较小的磁盘大小和质量,(iii)较早的流出形成的时间和较大的角动量的流出。特别是,在高宇宙射线电离率下,模拟早期形成的磁盘在大约104年的时间尺度上被磁制动分散。我们的研究结果表明,宇宙射线电离率对盘的形成和演化有特别大的影响,而尘埃分数的影响并不显著。
2023-03-08 astro-ph.EP astro-ph.SR
Volatile-Rich Circumstellar Gas in the Unusual 49 Ceti Debris Disk
我们提出了哈勃太空望远镜STIS远紫外光谱的边缘盘周围49鲸鱼座,极少数的碎片盘显示亚毫米CO排放之一。光谱中有许多原子吸收谱线,其中大部分来自位于中心恒星视线方向的星周气体。我们确定了视线CI柱密度,估计了总碳柱密度,并对OI柱密度设定了限制。令人惊讶的是,没有看到视线CO吸收。我们讨论了这种非检测的可能解释,并提出了初步估计的碳丰度的视线气体。Cet 49的C/Fe比远大于太阳值,这表明它拥有一个类似于β Picture的富含挥发物的气盘。
2014-10-24 astro-ph.EP astro-ph.SR
Bimodality of circumstellar disk evolution induced by Hall current
星周盘的形成过程仍然是有争议的,因为在星前核的引力坍缩过程中发生了复杂的物理过程的相互作用。在这项研究中,我们使用三维模拟研究了霍尔电流项对星周盘形成的影响。在我们的模拟中,考虑了所有的非理想效应以及辐射传输。星盘的大小受星前核固有性质的简单差异显著影响,即旋转矢量和磁场是平行还是反平行。在前一种情况下,只有一个非常小的磁盘(< 1 AU)形成。另一方面,在后一种情况下,一个巨大的(> 20 AU)盘形成于原恒星形成的早期阶段。由于平行和反平行属性不容易改变,我们预计,平行和反平行属性也是重要的,在随后的磁盘演变和两种情况之间的差异保持或增强。这一结果表明,0类年轻恒星的星盘尺寸分布是双峰的。因此,盘的演化可以分为两种情况,我们可以分别称平行和反平行系统为Ortho-disk和Para-disk。我们还表明,对磁盘旋转的反旋转信封出现的大小为200 AU。我们预测在未来的观测中会发现反旋包线。
2015-08-19 astro-ph.EP astro-ph.SR
Detection of a large massive circumstellar disk around a high-mass young stellar object in the Carina Nebula
本文研究了船底座星云中暗星云中一个光学不可见的年轻恒星周围的边缘拱星盘的空间结构和光谱能量分布。虽然在早期的红外观测中,该物体被检测为明显的点状源,但只有我们的VLT / HAWK-I数据的卓越图像质量(FWHM ~0.5”)才能首次揭示其独特的形态。它由一个非常红的点状中心源组成,被一个大致球形的星云包围,星云被一条穿过中心的显着的黑暗通道包围。我们构建了从1到870微米的物体的光谱能量分布,并对光谱能量分布和源形态进行了详细的辐射转移建模。在近红外图像中观测到的天体形态清楚地表明,这是一个年轻的恒星天体,它嵌入在一个扩展的、大致为球形的包层中,周围环绕着一个直径约为5500天文单位的巨大星周盘,从侧面看几乎是这样。辐射转移模型表明,中心天体是一个大质量(10-15 Msun)的年轻恒星天体。拱星盘的质量约为2 Msun。船底座中的盘状天体是迄今为止发现的最大质量的年轻恒星天体之一,与大多数其他类似天体的相应值相比,盘状天体的大小和质量都非常大。
2011-04-19 astro-ph.GA astro-ph.SR
Formation and Early Evolution of Circumstellar Disks in Turbulent Molecular Cloud Cores
我们调查的形成和演变的拱盘湍流云核心,直到几个104年后的原恒星形成平滑粒子流体动力学(SPH)计算。湍流云核中星周盘的形成和演化过程与刚性旋转云核中星周盘的形成和演化过程有很大不同。在湍流云核中,在原恒星形成之前出现一个暗条结构,原恒星形成于暗条中。如果湍流一开始足够强烈,剩下的暗条会围绕原恒星扭曲,直接变成一个旋转支撑的圆盘。在形成时,盘的方向通常与其宿主云核的角动量不一致,并且在主吸积阶段动态变化,即使湍流很弱。这是因为整个云核的角动量主要由波长与云尺度相当的大尺度速度场决定,而盘的角动量则由原恒星形成的局部速度场决定,这两个速度场之间没有相关性。在双星或多星的盘演化的情况下,至少在主吸积阶段,盘彼此不对齐,因为在每个原恒星形成的位置周围的速度场之间没有相关性。此外,每个圆盘也与双星轨道平面不对齐。这种错位可以解释最近观察到的错位盘和错位原恒星流出。
2012-10-01 astro-ph.EP astro-ph.SR
Seeking echoes of circumstellar disks in Kepler light curves
活动恒星上耀斑的光回波提供了直接探测星周尘埃的机会。我们重新审视了在耀斑后的光变曲线中识别微弱回波的问题,重点是正在进行的行星形成的碎片盘。从模拟开始,我们开发了一种算法,用于估计径向范围和总质量从磁盘回波配置文件。我们将此算法应用于美国宇航局开普勒任务观察到的2,100多颗恒星的光变曲线,这些恒星在长节奏或短节奏数据集中选择了多个短暂的耀斑。虽然个别恒星的光变曲线中的通量不确定性排除了对星周盘的有用质量限制,但目录平均光变曲线对盘质量的限制与已知碎片盘的估计相当。开普勒恒星周围微米到毫米级尘埃的平均质量在柯伊伯带外不能超过地球质量的10%,在陆地带不能超过月球质量的10%。我们根据WISE W1-W3颜色的红外过量对恒星进行分组,作为星周尘埃存在的指标。对于红外线过剩强烈的恒星,质量极限更大,这暗示着回波潜伏在耀斑后光变曲线中的噪音之下不远处。随着灵敏度的提高,回波探测将使时域天文学补充光谱和直接成像研究,以绘制行星如何,何时和何地形成。
2021-05-28 astro-ph.EP astro-ph.SR
Complex Structure around a Circumstellar Disk Caused by Interchange Instability
本研究通过无中心吸积单元的三维非理想磁流体动力学长期模拟,发现强磁化云核中磁通量在星周盘边缘累积引发反复的交换不稳定性,形成与观测吻合的大尺度持久复杂结构,同时盘仍可通过空腔通道吸积增长,揭示恒星形成中磁通量的动态移除机制。
2025-01-15 astro-ph.GA astro-ph.SR
Imaging the circumstellar environment of the young T Tauri star SU Aurigae
经典的金牛座T星的拱星环境具有挑战性,因为它们的星盘对比度很高。克服这个问题的一个方法是使用成像偏振法,其中来自恒星拱星盘的散射和偏振星光可以与中心恒星的非偏振光分离。我们目前的图像的拱星环境的SU Aur,一个经典的金牛座T星在过渡的金牛座T赫比格星。这些图像直接显示了盘延伸到~500 au,倾角为$\sim$ 50 $^\circ$。使用解释模型,我们推导出非常小的颗粒在其磁盘的表面层,具有非常陡峭的尺寸和表面密度分布。此外,我们解决了一个大的和扩展的星云在我们的图像,这是最有可能的残余产前分子云。直接从我们的图像中确定的盘的位置角度排除了极性流出或喷流作为这种大规模星云的原因。
2013-11-19 astro-ph.EP astro-ph.SR
Detection of the Circumstellar Disk Associated with 2MASS J0820-8003 in the eta Cha Cluster
恒星的邻近年轻移动群(NYMG)是研究行星可能形成的星周盘演化的理想对象,因为它们的年龄从几百万年到大约1亿年不等,与行星被认为形成的时间间隔大致相同。它们的恒星分布在天空的大部分区域。因此,宽视场红外巡天探测器(WISE)在3.4到22.1 μ的四个波段扫描了整个天空,提供了一个非常适合研究NYMG成员的数据库,特别是那些在IRAS和斯皮策天文台时代之后确定的成员。我们报告我们的研究的恒星,在ESTA Cha,TW Hya,β Pic,Tuc-Hor,和AB Dor NYMG。WISE初步发布的源目录覆盖了57%的天空,包含了我们搜索列表中64%的恒星的数据。除了最冷的一个,AU Mic外,WISE检测到了所有先前已知的磁盘的11.6和22.1 mu发射。WISE在Tuc-Hor和AB Dor组中没有检测到磁盘,这是我们样本中最古老的两个; WISE检测到的磁盘频率随着年龄的增长而迅速下降。WISE探测到一个与2 M J 0820 -8003有关的拱星盘,2 M J 0820 -8003是一颗在600万年前的eta Cha星团中具有幕式吸积的前主序星。盘的内半径延伸到恒星附近,约0.02天文单位,光度约为恒星的十分之一。幕式吸积可能是由这里讨论的星周盘提供动力的。
2012-03-14 astro-ph.GA astro-ph.SR