Resolved Multifrequency Radio Observations of GG Tau
Sean M. Andrews, Claire J. Chandler, Andrea Isella, Tilman Birnstiel, Katherine A. Rosenfeld, David J. Wilner, Laura M. Perez, Luca Ricci, John M. Carpenter, Nu… 展开作者
Sean M. Andrews, Claire J. Chandler, Andrea Isella, Tilman Birnstiel, Katherine A. Rosenfeld, David J. Wilner, Laura M. Perez, Luca Ricci, John M. Carpenter, Nuria Calvet, Stuartt A. Corder, Adam T. Deller, Cornelis P. Dullemond, Jane S. Greaves, Robert J. Harris, Thomas Henning, Woojin Kwon, Joseph Lazio, Hendrik Linz, Lee G. Mundy, Anneila I. Sargent, Shaye Storm, Leonardo Testi
我们目前的亚弧秒分辨率观测的连续辐射与GG头四星系统在1.3,2.8,7.3,和50毫米的波长。这些数据证实,GG头A的二进制包围的circumbinary环在半径为235 AU的半高宽约60 AU。我们没有发现环的光谱形状中存在径向梯度的明确证据,这表明粒度分布在~0.1”的角尺度上是空间均匀的。一个中心点源,可能与主要成分(GG Tau Aa)有关,表现出尘埃和自由-自由发射的复合光谱。在低质量恒星GG Tau Ba附近观测到7.3毫米的微弱辐射,尽管其来源仍然不确定。使用这些测量的解决,多频发射结构的GG头A系统,模型的远红外线到无线电频谱的发展,把约束的粒度分布和尘埃质量的环双星环。环谱中存在的不可忽略的曲率意味着最大粒径为1-10 mm,尽管我们无法对分布形状施加强约束。相应的尘埃质量为30-300 M地球,温度为20-30 K。我们讨论了在大半径的窄环中相对大的颗粒的这种显著浓度如何可能在较高气体压力的局部区域中产生(即,一个粒子“陷阱”)位于环双星盘的内缘附近。
英文摘要:
We present sub-arcsecond resolution observations of continuum emission associated with the GG Tau quadruple star system at wavelengths of 1.3, 2.8, 7.3, and 50 mm. These data confirm that the GG Tau A binary is encircled by a circumbinary ring at a radius of 235 AU with a FWHM width of ~60 AU. We find no clear evidence for a radial gradient in the spectral shape of the ring, suggesting that the particle size distribution is spatially homogeneous on angular scales of ~0.1". A central point source, likely associated with the primary component (GG Tau Aa), exhibits a composite spectrum from dust and free-free emission. Faint emission at 7.3 mm is observed toward the low-mass star GG Tau Ba, although its origin remains uncertain. Using these measurements of the resolved, multifrequency emission structure of the GG Tau A system, models of the far-infrared to radio spectrum are developed to place constraints on the grain size distribution and dust mass in the circumbinary ring. The non-negligible curvature present in the ring spectrum implies a maximum particle size of 1-10 mm, although we are unable to place strong constraints on the distribution shape. The corresponding dust mass is 30-300 M_earth, at a temperature of 20-30 K. We discuss how this significant concentration of relatively large particles in a narrow ring at a large radius might be produced in a local region of higher gas pressures (i.e., a particle "trap") located near the inner edge of the circumbinary disk.
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。
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。
Mapping Molecular Ion Distributions in a Diverse Sample of Protoplanetary Disks
University of Virginia(弗吉尼亚大学);University of Minnesota(明尼苏达大学);University of Michigan(密歇根大学);U.S. Naval Academy(美国海军学院);Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics(哈佛-史密森天体物理中心);Columbia University(哥伦比亚大学);Wesleyan University(卫斯理安大学);Boston University(波士顿大学)
Triple trouble for XZ Tau: deep imaging with the Jansky Very Large Array
我们提出了新的观测XZ Tau系统的高角分辨率(55毫角秒)与卡尔G。在2004年用VLA对XZ Tau进行的观测似乎显示了一个三重系统,XZ Tau A被分解为两个源,XZ Tau A和XZ Tau C。XZ Tau A和C的角距(0.09角秒)表明,预计轨道间隔约为13天文单位,可能的轨道周期约为40年。我们的观测是在大约8年后获得的,是这个假定轨道周期的五分之一,因此应该允许我们限制XZ Tau C的轨道,并评估最近一次近星点通过C与XZ Tau A的扩展光学流出相吻合的可能性。尽管与以前的观察结果相比,灵敏度和分辨率有所提高,但我们在数据中没有发现XZ Tau C的证据。探测到的成分A和B的信噪比大于10;它们的轨道与以前的研究一致,尽管XZ Tau A的发射似乎较弱。有三种可能的解释:要么XZ Tau C是凌日XZ Tau A,这与近星通过假说大致一致,要么2004年看到的发射是一个瞬态,或者XZ Tau C不存在。第四种解释是,XZ Tau C是从系统中被抛出的,但由于XZ Tau A和XZ Tau B的轨道缺乏角动量重新分布而被驳回。我们的观测不足以区分其余的可能性,至少在足够晚的时间获得进一步的VLA观测之前是这样。进一步的未检测将允许我们拒绝凌日假说,以及XZ Tau C作为XZ Tau A流出物的代理的近星点通道。
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。
The enigmatic young brown dwarf binary FU Tau: accretion and activity
富头星属于一个罕见的年轻宽棕矮星双星。我们在钱德拉X射线观测中解决了该系统,并仅检测到了主要的FU Tau A。硬X射线发射,可能来自日冕,但出乎意料的是,我们还检测到来自FU Tau A的强烈和异常柔软的成分。它的X射线特性,迄今为止在褐矮星中是独一无二的,与金牛座T星TW Hya的X射线特性非常相似。与TW Hya的类比表明,占主导地位的软X射线成分可以解释为吸积冲击的发射。然而,褐矮星的典型自由落体速度太低,无法将观测到的X射线温度解释为激波后区域。另一方面,超过自由落体速度的速度来自档案光学光谱学,并在光学光度学中发现了FU Tau A强吸积的独立证据。FU Tau A的高X射线光度与高辐射热光度相吻合,证实了年轻棕矮星中一种无法解释的趋势。事实上,FU头A是overloughly相对于进化模型,而FU头B是在1万年的等时线表明非同期形成的两个组成部分的二进制。FU Tau A的极端年轻可能是其特殊X射线特性的原因,就非典型的磁活动或吸积而言。或者,旋转和磁场效应可能会降低对流的效率,这又会影响FU Tau A的有效温度和半径,使其在HR图中的位置发生偏移。虽然有没有直接证明后一种情况下,到目前为止,我们提出的论据,其可扩展性。
The Periastron Passage of T Tauri South B as Viewed by ALMA: Millimeter Flux Variations and Dust Heating Triggered by Orbital Motion
Space Telescope Science Insitute(太空望远镜科学研究所);Laboratoire d’Astrophysique de Bordeaux, Université de Bordeaux, CNRS(波尔多大学天体物理学实验室,法国国家科学研究中心);The CHARA Array of Georgia State University(佐治亚州立大学CHARA阵列);The Institut de Radioastronomie Millimétrique (IRAM)(毫米射电天文研究所)