Large-Scale Asymmetries in the Transitional Disks of SAO 206462 and SR 21
我们提出了阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）的尘埃连续体（690 GHz，0.45 mm）和12 CO J=6-5谱线发射，周围的恒星SAO 206462和SR 21的过渡盘的观测。这些ALMA观测解决了尘埃耗尽盘腔和扩展的气体盘，揭示了两个磁盘的尘埃排放大规模的不对称性。我们用一个环和一个方位角高斯来模拟这些圆盘结构，其中方位角高斯是由Lyra & Lin（2013）的稳态涡旋解激发的。与最近对HD 142527、Oph IRS 48和LkHa 330的观测相比，这些都是低对比度（< 2）的不对称。然而，单独的环并不是一个很好的拟合，并且添加涡旋处方更好地描述了这些数据。不对称分量分别占SAO 206462和SR 21中总盘发射的15%和28%，这对应于两个盘的不对称内材料的下限为2 MJup。虽然在尘埃不对称的对比度低，我们发现，它内部的湍流速度必须是大的（~20%的声速），以驱动这些方位角宽，径向窄的涡状结构。我们得到的残差环和涡拟合仍然是显着的，跟踪非轴对称的排放在两个磁盘。我们将这些亚毫米波观测结果与最近发表的H波段散射光观测结果进行了比较。对于SR 21，散射光发射的分布与亚毫米连续谱发射完全不同，而对于SAO 206462，亚毫米残差暗示类似于近红外发射的螺旋状结构。
2014-02-04 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Sizes and Depletions of the Dust and Gas Cavities in the Transitional Disk J160421.7-213028
我们报告了ALMA第2周期对230 GHz（1.3 mm）尘埃连续辐射和$^{12}$ CO、$^{13}$ CO和C $^{18}$ O J = 2-1线辐射的观测，这些辐射来自上天蝎座过渡盘[PZ 99] J160421.7-213028，角分辨率为~0”.25（35 AU）。有了这些数据和现有的H波段散射光观测，我们测量了盘的中心腔的大小和深度，以及它的外缘的锐度，在三个组成部分：子$μ$ m大小的“小”灰尘跟踪的散射光，毫米大小的“大”灰尘跟踪的毫米连续谱，和气体跟踪的线发射。这两个尘埃种群都有一个半径为$\sim$ 70 AU的空腔，相对于外面的尘埃密度，这个空腔至少被消耗了1000倍。毫米波连续谱的数据很好地解释了一个尖锐的边缘腔。散射光观测可以在小尘埃中找到一个空洞，在60天文单位处有一个尖锐的边缘，或者在60天文单位附近有一个在10天文单位的环形宽度上平滑过渡的边缘。在气体中，这些数据与一个半径约为15 AU的较小空腔相一致，其在15 AU处的表面密度比在70 AU处的表面密度小$10^{3\pm1}$倍;气体密度在这两个半径之间平滑渐变。CO同位素观测排除了气体表面密度在30 AU或双滴模型的急剧下降，如以前的建模。未来的观测需要评估这些气体和尘埃腔的性质，例如，无论它们是由多个尚未发现的行星打开的，还是由光蒸发打开的。
2017-01-28 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Discovery of H-alpha Emission from the Close Companion Inside the Gap of Transitional Disk HD142527
我们利用新型高阶585执行器Magellan自适应光学系统（MagAO）和MagAO的VisAO科学相机获得HD 142527的极高分辨率可见光图像。在6.5米麦哲伦望远镜（0.5-0.7”）的中等视宁度条件下，我们发现MagAO在H α（0.656微米）处提供24-19%的Strehl。我们在这个年轻的过渡盘系统中发现了一个微弱的伴星（HD 142527 B），距离恒星仅86.3+/-1.9 mas（~12 AU）。伴星在H-α和连续滤光片中都被探测到（在H-α时Delta_mag=6.33+/-0.20 mag，在连续滤光片中Delta_mag = 7.50+/-0.25 mag）。这证实了Biller及其同事在8米VLT上用稀疏孔径掩模发现的暂定伴星。质量约为0.25太阳质量的伴星（EW=180埃）的H-α辐射意味着质量吸积速率约为5.9 × 10 ^-10 Msun/yr，总吸积光度为1.2% Lsun。假设吸积率相似，我们估计一个1木星质量的气体巨星在光学折射率范围（3.4-0等）内，在H α波段的行星/恒星对比度可能比H波段（COND模型）好得多（50- 1000倍）。我们认为，约0.5-5兆焦耳的太阳系外行星在其气体吸积阶段可能会更明亮的H-α比在近红外。这是我们新的MagAO GAPplanetS太阳系外行星调查的动机。
2014-01-07 astro-ph.EP
Dust-trapping vortices and a potentially planet-triggered spiral wake in the pre-transitional disk of V1247 Orionis
径向漂移问题构成了行星形成理论中最基本的问题之一，因为它预测粒子在能够成长到微行星大小之前会漂移到恒星中。尘埃捕获涡旋被认为是解决这个问题的一种可能的方法，因为它们可能能够捕获数百万年的粒子，使它们能够超越径向漂移障碍。在这里，我们呈现了V1247 Orionis过渡前盘的ALMA 0.04”分辨率成像，显示了一个不对称的环以及一个尖锐的新月形结构，类似于涡旋形成的理论模型中看到的形态。不对称环（距离恒星0.17”=54天文单位）和新月（距离0.38”=120天文单位）似乎通过一个单臂螺旋臂结构平滑地连接在一起，这是以前在散射光中发现的。我们提出了一个物理场景与行星的轨道在$\sim0.3$“$\approx$ 100 au，其中的单臂旋臂检测偏振光跟踪吸积流喂养的原行星。行星的动力学影响清除了环和新月之间的间隙，并触发了两个捕获mm大小颗粒的漩涡，即新月和环中看到的明亮不对称。我们对一个嵌入行星的圆盘进行了专门的流体动力学模拟，这导致了与我们散射光图像中看到的类似的螺旋臂形态。在螺旋尾流和新月形的位置上，我们还观察到$^{12}$ CO（3-2）和H $^{12}$ CO $^{+}$（4-3）的过量线发射，这可能是在这些盘区中标度高度增加的痕迹。
2017-10-13 astro-ph.EP astro-ph.SR
Mid-infrared observations of the transitional disks around DH Tau, DM Tau, and GM Aur
目的：利用VISIR/VLT在N波段对DH Tau、DM Tau和GM Aur等年轻天体的过渡盘进行了中红外观测和测光。我们的目标是解决内部区域和这些过渡盘的大尺度结构，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。方法：我们使用同步观测的标准星作为PSF参考来约束目标天体的径向通量分布。从相应的科学物体剖面图中减去所获得的标准恒星剖面图，就得到了星盘系统产生的通量残差。检测阈值考虑了背景标准差以及观测期间的视宁度变化，以评估这些通量残差的重要性。在一个简单的尘埃再发射模型的基础上，推导出尘埃盘内径的约束条件。结果：我们在空间上分辨了GM Aur周围的过渡盘，并确定了盘内孔半径为20.5（+1.0，-0.5）AU。DH Tau和DM Tau周围的拱星盘没有空间分辨，但我们能够将内部盘孔半径分别限制为<15.5（+9.0，-2.0）AU和<15.5（+0.5，-0.5）AU。对DH Tau、DM Tau和GM Aur进行了光度测定，得到的通量分别为178 ± 31 mJy、56 ± 6 mJy和229 ± 14 mJy。
2011-08-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
ALMA Reveals a Misaligned Inner Gas Disk inside the Large Cavity of a Transitional Disk
在一些原行星盘中，在接近对称的位置上出现了成对的方位角强度递减。它们通常被解释为高度错位的内盘投射的两个阴影。然而，除了极少数情况外，这种内盘的直接证据在很大程度上仍然是虚幻的。2012年，在对2 MASS J16042165-2130284附近的近面盘进行散射光观测时发现了一对这样的阴影，2 MASS J16042165-2130284是一个过渡天体，半径为$\sim$ 60 AU。这颗恒星本身是一个“dipper”，在其光变曲线上有准周期性的变暗事件，通常假设是由内盘中的凌日尘埃结构引起的反射。在这里，我们报告的检测气体盘内的空腔使用ALMA观测$\sim0$ \farcs 2角分辨率。在CO（3-2）发射谱线向中心的矩1图中发现了扭曲的蝴蝶图案，这是内外盘之间高度失准的关键特征。此外，阴影的对应物在尘埃连续体发射和气体发射图中都可以看到，这与这些区域比周围环境更冷一致。我们的研究结果有力地支持了J1604-2130盘中阴影的假设错位内盘起源。最后，内盘的倾角接近于-45 $^{\circ}$，而不是45 $^{\circ}$，可能是其内部的不对称结构导致了主星光变曲线的变化。
2018-10-16 astro-ph.EP
Challenge of direct imaging of exoplanets within structures: disentangling real signal from point source from background light
本研究探讨使用MagAO-X对过渡盘内系外行星进行Hα直接成像的挑战，结合ADI、SSDI和KLIP算法，旨在从散射光背景中区分真实信号并去除噪声。
2024-07-18 astro-ph.EP astro-ph.IM
New constraints on the disk characteristics and companion candidates around T Cha with VLT/SPHERE
金牛座T型恒星T Cha周围的过渡盘有一个很大的间隙，使其成为行星形成背景下高分辨率成像的主要目标。我们的目标是通过研究盘的几何形状和尘埃颗粒在其表面的属性，并寻找同伴的候选人，以找到磁盘演化过程的迹象。我们分析了一组VLT/SPHERE数据在近红外和光学波长。我们用IRDIS（1.6 $μ$ m）和ZIMPOL（0.5-0.9 $μ$ m）对T Cha进行偏振成像，并从IRDIS双波段成像与IFS（0.9-1.3 $μ$ m）同时光谱成像获得强度图像。在所有的观测模式下都能探测到T Cha周围的圆盘，它的外盘在散射光中以前所未有的角分辨率和信噪比被分辨出来。这些图像揭示了一个高度倾斜的圆盘，具有明显的东西亮度不对称性。$U_ϕ$图像中显著量的非方位角偏振信号（具有14%的$U_ϕ$ / $Q_ϕ$峰-峰值）与多次散射的理论研究一致。我们的最佳轴对称辐射转移模型考虑了两个共面的内外盘，由0.28”（~ 30 au）的大小的间隙分开。我们推导出一个磁盘倾角约69度和PA的~114度。为了自洽地再现强度和偏振图像，负责散射光的尘埃颗粒需要以大约10微米的尺寸为主。一个点源在距离中心恒星3.5”的角距离处被探测到。然而，发现它不是共同移动的。我们确认主要的发射源是来自外盘近边缘的前向散射光。我们的点源分析排除了在0.1”和0.3”之间存在比~8.5 $M_{\mathrm{jup}}$重…
2017-05-23 astro-ph.EP
Shadows cast on the transition disk of HD 135344B. Multiwavelength VLT/SPHERE polarimetric differential imaging
F-型恒星HD 135344 B（SAO 206462）周围的原行星盘处于过渡阶段，在散射光和热（亚）毫米辐射中显示出许多有趣的结构，这些结构可能与行星形成过程有关。我们研究的形态和表面亮度的磁盘在散射光，以深入了解最里面的磁盘区域，形成的原行星，行星盘的相互作用跟踪的表面和中面层，和尘埃颗粒的磁盘表面的属性。我们用VLT/SPHERE进行了高对比度偏振差分成像（PDI）观测，用ZIMPOL获得了R波段和I波段的偏振散射光图像，用IRDIS获得了Y波段和J波段的偏振散射光图像。散射光图像以前所未有的角分辨率和灵敏度揭示了旋臂以及盘的25 au腔。在外盘上发现了多个阴影特征，其中一个阴影在第二个观测时期仅存在。在西南方向的恒星辐射校正图像中观察到一个正的表面亮度梯度，这可能是由于通过螺旋臂的温度和/或表面密度的方位角不对称扰动。磁盘集成的偏振通量，归一化的恒星通量，显示出积极的趋势，对较长的波长，我们归因于大的聚集尘埃颗粒在磁盘表面。J波段Uphi图像中的部分非方位偏振信号可能是圆盘多次散射的结果。检测到的阴影功能及其可能的变化有可能提供洞察的结构和过程中发生的最内层磁盘区域。
2016-11-17 astro-ph.EP astro-ph.SR
Small vs large dust grains in transitional disks: do different cavity sizes indicate a planet?
过渡盘代表了星周物质演化的一个短暂阶段。对这些天体中尘埃颗粒的研究可以为行星形成的机制提供关键信息。最近有人指出，小（微米级）和大（毫米级）尘埃颗粒在空间分布上存在差异。对小尘埃颗粒的限制可以通过对近红外波长的散射光分布进行成像来获得。我们的目标是解决过渡盘的表层结构（特别强调内部10 - 50 AU），从而增加这些对象的高分辨率图像的稀缺样本。我们获得了SAO 206462（HD 135344 B）的VLT/NACO近红外高分辨率偏振差分成像观测。这种技术允许人们在没有任何遮蔽掩模的情况下对来自盘的偏振散射光成像，并且达到0.1“的内工作角。在0.1“和0.9”之间的H和Ks带中检测到正面圆盘。在H和Ks图像之间没有看到显著差异。除了旋臂之外，这些新数据还使我们能够首次解决小尘埃颗粒的内部空腔。空洞的大小（约28天文单位）比从（亚）毫米观测（39至50天文单位）推断的大尘埃颗粒要小得多。尘埃盘与可能的轨道伴星之间的相互作用可以解释小尘埃颗粒和大尘埃颗粒的旋臂结构和不同的空腔尺寸。一颗行星可能在28天文单位处切割出气体（因此，小颗粒），并在较大半径（39天文单位）处产生压力隆起，这阻碍了大颗粒。我们分析估计，在这种情况下，一个巨大的行星（质量在5到15木星质量之间）在17到20 AU的恒星是与观察到的腔大小一致。
2013-11-17 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Spiral arms in scattered light images of protoplanetary discs: Are they the signposts of planets?
近年来，原行星盘研究的一个惊人发现是在偏振散射光中在几个过渡盘中看到的螺旋臂。对观测到的螺旋特征的一个有趣的解释是，它们是由盘中的一个或多个嵌入（原）行星发射的密度波。在本文中，我们调查行星是否可以负责所观察到的螺旋的激发机制。我们使用局部等温流体动力学模拟以及解析公式来模拟行星发射的螺旋波。然后利用三维连续辐射转移程序计算了H波段散射光图像，研究了表面密度和压力刻度高度扰动对螺旋探测能力的影响。我们发现，在典型的恒星形成区域（140秒差距）的距离，在近红外波段，用现有的望远镜探测到的螺旋线，其表面密度的相对变化约为3.5。该值比流体动力学模拟中看到的值高八倍。我们还发现，在相同的条件下，压力标度高度的相对变化仅为0.2就足以产生可检测的签名。因此，我们认为，迄今为止在原行星盘中观察到的螺旋臂是盘的垂直结构变化（例如压力标度高度扰动）的结果，而不是表面密度扰动。
2015-05-26 astro-ph.EP
Multi-epoch scattered-light analysis of HD 135344B: new evidence for a spiral-driving protoplanet
Université de Liège（列日大学）；KU Leuven（荷语鲁汶大学）；European Southern Observatory（欧洲南方天文台）；Max Planck Institute for Intelligent Systems（马克斯·普朗克智能系统研究所）；Max-Planck Institute for Astronomy (MPIA)（马克斯·普朗克天文学研究所）；Steward Observatory, University of Arizona（亚利桑那大学斯蒂沃德天文台）；Data Observatory Foundation（数据观测基金会）；Instituto de Estudios Astrofísicos, Facultad de Ingeniería y Ciencias, Universidad Diego Portales（迭戈·波特莱斯大学工程与科学学院天体物理研究所）；Millennium Nucleus on Young Exoplanets and their Moons (YEMS)（年轻系外行星及其卫星千年核心（YEMS））；Department of Astrophysics, University of Zurich（苏黎世大学天体物理学系）
通过分析10年基线多波段散射光数据，测量螺旋轨道运动并确认扭曲结构共动，为螺旋、间隙、尘埃丝和扭曲由同一原行星驱动提供新证据。
2026-06-09 astro-ph.EP
Near-IR imaging of T Cha: evidence for scattered-light disk structures at solar system scales
变形虫T是一颗被过渡盘包围的年轻恒星，也是一颗可能正在形成行星形成的恒星。最近，在这颗恒星的盘隙内报告了一个亚恒星伴星候选者。然而，它的存在仍然是有争议的，与反假设，从一个高倾角盘光也可能与观测数据一致。这项工作的目的是调查所观察到的关闭相信号的起源，以确定它是否是最好的解释，一个紧凑的同伴。我们观察到T茶在L和K的过滤器与稀疏孔径掩蔽，7个数据集，涵盖了为期3年。在所有L和K s数据集中恢复了一致的闭合相位信号。数据拟合与同伴模型和倾斜拱星盘模型的基础上已知的磁盘参数：两者都被证明提供了足够的拟合。然而，在观测所跨越的3年时间基线上，没有预期的轨道物体的相对运动，排除了伴星模型。应用图像重建技术，每个数据集揭示了一个固定的结构与前向散射从近边缘的倾斜盘。
2015-02-17 astro-ph.EP
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
How Spirals and Gaps Driven by Companions in Protoplanetary Disks Appear in Scattered Light at Arbitrary Viewing Angles
在近红外波段对原行星盘进行的直接成像观测揭示了潜在行星起源的结构。从行星引起的功能的观测签名的调查，到目前为止，集中在磁盘看face-on. Combining三维流体动力学和辐射转移模拟，我们研究了如何出现的螺旋臂和间隙产生的磁盘在近红外散射光的倾角和位置角的变化。我们比较了$3M_{\rm J}$和$0.1M_{\odot}$伴侣的情况，并做出了适合于Gemini/GPI、VLT/NACO/SPHERE和Subaru/HiCIAO/SCExAO测试的预测。我们发现，由外部扰动产生的两个拖曳臂在倾斜系统中可以具有各种形态-它们可能表现为一个拖曳臂;在磁盘的同一侧的两个拖曳臂;或两个臂在相反方向上缠绕。当在高倾角下观察时，行星间隙外部的盘环也可以模仿螺旋臂。我们提出了可能的解释HH 30，HD 141569 A，AK Sco，HD 100546和AB Aur中观察到的特征。我们强调，倾斜的意见，同伴引起的功能不能转换成面对的意见，使用简单和常用的图像去投影。
2016-05-06 astro-ph.EP
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
Scattered light mapping of protoplanetary disks
高对比度散射光观测揭示了几十个原行星盘在光学和近红外波长的表面形态。倾斜的磁盘提供了机会，以测量部分的相位功能的尘埃颗粒，居住在磁盘表面，这是必不可少的，为我们了解原行星尘埃的性质和早期阶段的行星形成。我们的目标是构建一个方法，考虑到如何耀斑形状的散射表面（光学厚）原行星盘投影到观察者的图像平面上。这使我们能够将物理量（散射半径和散射角）映射到散射光图像上，并检索恒星辐射校正（r^2标度）图像和尘埃相函数。我们将该方法应用于HD 100546周围原行星盘的档案偏振强度图像，这些图像是由VLT/SPHERE在R '波段和VLT/NACO在H和KS波段获得的。当使用一个外展的而不是几何上平坦的圆盘表面进行r^2标度时，HD 100546的r^2标度R '波段偏振强度图像的最亮侧从圆盘的远侧变为近侧。在~40-70度的散射角范围内，偏振表面亮度的降低可能是尘埃相函数和偏振度在不同散射角区域达到峰值的结果。推导出的相函数示出的前向散射峰的一部分，这表明，大的，聚集的尘埃颗粒占主导地位的散射不透明度在磁盘表面。正确解释散射光图像需要考虑原行星盘表面的投影效应。应用正确的定标校正恒星辐射是至关重要的图像的解释和在磁盘表面层的尘埃属性的推导。
2016-09-29 astro-ph.EP astro-ph.SR
The architecture of the LkCa 15 transitional disk revealed by high-contrast imaging
我们提出了四个新的时代的KS波段图像的年轻的前过渡盘LkCa 15周围，并进行了广泛的正演模拟，以获得磁盘的物理参数。我们发现了强烈的各向异性散射（Henyey-Greenstein g = 0.67 [-0.11，+0.18]）和明显锥形的间隙边缘（“圆壁”）的迹象，但没有看到证据表明内部盘的存在是由光谱能量分布预测的，在我们的图像中可见的盘的外部区域的阴影。我们勉强证实了盘中心和恒星之间沿着节点线存在偏移;然而，这个偏移的大小（x = 27 [-20，+19] mas）明显低于我们早期的H波段图像（Thalmann et al. 2010）。有趣的是，我们还发现，在高显著性下，垂直于节点线的y = 69 [-25，+49] mas的偏移。如果被未来的观测所证实，这将意味着一个高度椭圆形-或其他不对称-的盘隙，有效偏心率为e = ~0.3。这种不对称性很可能是系统中一个或多个看不见的行星动态雕刻的结果。最后，我们发现，我们在直接成像观测中看到的明亮的散射光弧起源于光盘的近端，并且由于强烈的前向散射而显得比远端更亮。
2014-02-07 astro-ph.EP astro-ph.SR
Searching for H$_α$-emitting sources in the gaps of five transitional disks. SPHERE/ZIMPOL high-contrast imaging
（前）过渡盘显示的间隙和空腔可能与正在进行的行星形成有关。根据理论，年轻的嵌入式行星可以从行星和星周盘吸积物质，因此它们可以在吸积示踪剂中被检测到，如H $_α$发射线。在这项工作中，我们提出了光谱角差分成像AO辅助观测的5个（前）过渡盘与SPHERE/ZIMPOL在甚大望远镜（VLT）。它们是在H $_α$谱线和相邻的连续谱中得到的。我们结合了光谱和角微分成像技术，以增加在最接近恒星的区域的对比度，并寻找年轻的吸积原行星的签名。因此，缩小的图像在任何目标周围都没有显示出任何清晰的H $_α$点源。我们报告了TW Hya和HD 163296周围微弱的H $_α$发射：虽然前者很可能是与尖峰相关的伪影，但后者的性质仍不清楚。光谱和角差图像在距离中心恒星100 mas处产生6- 8星等的对比度，除了LkCa 15的情况外，$\sim$的值为3 ma。我们估计了潜在原行星吸积光度的上限，获得了行星模型提供了$L_{\rm acc} \sim 10^{-4}$的平均值$L_{\odot}$在200 mas处，其$\sim$比根据$L_{H_α}$ - $L_{acc}$恒星关系外推估算的$L_{\rm acc}$高2个数量级。我们解释缺乏原行星检测作为不同因素的组合，如例如，情节吸积，灭绝的拱星和circumplanetray盘，和/或大多数低质量，低吸积行星。
2022-10-18 astro-ph.EP astro-ph.SR
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
Variable dynamics in the inner disk of HD 135344B revealed with multi-epoch scattered light imaging
本文介绍了HD 135344 B（SAO 206462）周围原行星盘的多历元VLT/SPHERE观测。$J$波段的散射光图像显示，具有高空间分辨率（$\sim$ 41 mas，6.4 au），盘表面超过$\sim$ 20 au.时间变化的方位角亮度分布的所有历元，大概有关的不对称阴影尘埃分布在内部磁盘。这些阴影表现为狭窄的车道，由局部密度增强投射，以及可能跟踪内部磁盘的更大尺度动力学的更广泛的特征。我们获得了可见光和近红外测光，显示$JHK$波段的变化高达10%，可能与阴影的存在有关。对存档VLTI/PIONIER $H$的分析-带vibration将内盘的方向限制在$i = 18.2°^{+3.4}_{-4.1}$和${\rm PA} = 57.3°\pm 5.7°$上，与外盘对齐或轻微的几度盘弯曲一致。后一种情况可以解释在外盘倾角稍大的情况下，在N-NW方向上的广泛的，准静止的阴影。阴影和近红外过量之间的相关性量化与网格的辐射传输模型。散射光对比度的可变性需要在内部磁盘大气（$H/r \lesssim 0.2$）的扩展变化。可能的机制，可能会导致光学深度（$Δτ\lesssim1$）的不对称变化，通过内部磁盘的大气包括湍流波动，小行星碰撞，或尘埃盘风，可能会增强一个小的磁盘扭曲。需要精细的时间采样来跟踪阴影模式的日常变化，这可能是UX Orionis现象的一个正面变体。
2017-10-06 astro-ph.EP astro-ph.SR
Observable scattered light features from inclined and non-inclined planets embedded in protoplanetary discs
在过去的几年里，VLT/SPHERE和斯巴鲁/HiCIAO等仪器已经能够拍摄原行星盘的详细散射光图像。在这些圆盘中观察到的许多特征通常被怀疑是由嵌入的行星引起的，而理解这些特征的原因需要详细的理论模型。在这项工作中，我们调查盘行星的相互作用，使用PLUTO代码运行2D和3D流体动力学模拟的原行星盘嵌入30 M $_{\oplus}$和300 M $_{\oplus}$行星上的倾斜（$i = 2.86^{\circ}$）和非倾斜轨道，使用$α$ -粘度$4 \times 10^{-3}$。我们产生合成的散射光图像，这些光盘在\emph{H-band}波长使用辐射转移代码RADMC 3D。我们发现，虽然倾斜和非倾斜行星的2D和3D模拟的表面密度演化仍然相当相似，但它们的观测外观却显着不同。在合成\emph{H-band}图像中看到的大多数特征与中平面上下约3.3比例高度处的椎间盘密度变化有关，这强调了对3D模拟的需要。持续轨道倾斜的行星扰乱了圆盘的高层大气，产生了完全不同的可观测特征和强度分布，包括阴影效应和周围背景10-20倍的强度变化。对于\emph{H-band}波长，垂直于圆盘中平面的光学深度是由高质量行星产生的圆盘间隙中的$τ\approx 20$。我们的结论是，直接成像的行星嵌入盘仍然很难观察，即使是大规模的行星在差距。
2021-05-24 astro-ph.EP
The Structure of Pre-transitional Protoplanetary Disks I: Radiative Transfer Modeling of the Disk+Cavity in the PDS 70 system
通过详细的辐射转移模型，我们提出了一个磁盘+腔模型，同时解释SED和斯巴鲁H波段偏振光成像的前过渡原行星盘PDS 70。特别是，我们不仅能够匹配散射光的表面亮度的径向依赖性，而且还能够匹配绝对尺度。我们的磁盘模型有一个腔65 AU的半径，这是严重耗尽的亚微米大小的尘埃颗粒，和一个小的残留内盘产生一个弱的，但仍然光学厚的近红外过量的SED。为了解释斯巴鲁图像中空腔边缘的对比度，空腔内亚微米尺寸的灰尘需要消耗约1000的因子。由于缺乏长波长观测和尘埃模型的不确定性，尘埃盘的总质量可能在1 e-4 M_sun的数量级上，只有弱约束。亚微米级尘埃在腔边缘的尺度高度约为6 AU，在H波段，腔壁在垂直方向上是光学厚的。PDS 70不是Dong等人（2012年）确定的（前）过渡盘类的成员，其成员仅显示毫米级尘埃中的空腔证据，而不是分辨率图像中的亚微米级尘埃。这两类（前）过渡盘可能是通过不同的机制形成的，也可能只是在盘清除过程中处于不同的演化阶段。
2012-10-12 astro-ph.EP astro-ph.SR
An inner warp discovered in the disk around HD 110058 using VLT/SPHERE and HST/STIS
本研究结合 VLT/SPHERE 与 HST/STIS 散射光观测，表征 HD 110058 侧向碎屑星盘，发现20–60 au处存在3.4°内翘曲，并支持内侧倾斜行星质量伴星扰动的起源。
2023-08-10 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
Comprehensive analysis of HD 105, a young Solar System analog
HD-105是一颗邻近的前主序星G 0，拥有一个中等亮度的碎片盘（$L_{\rm dust}/L_{\star} \sim 2.6\times10^{-4}$）。因此，HD~105及其周围可能被认为是年轻太阳系的类似物。我们基于改进的盖亚视差距离来细化恒星参数，将其识别为主序星{年龄为50~ $\pm$ ~16~Myr}。在远红外波长下，\textit{Herschel} /PACS成像勉强分辨出拱星盘。在这里，我们提出了一个档案ALMA观察在1.3毫米，揭示了光盘的范围和方向。我们还提出了\textit{HST} /NICMOS和VLT/SPHERE近红外图像，我们恢复光盘在散射光在$\geq$ ~5- $σ$水平。这是通过采用一种新的环形平均技术实现的，这是第一次在散射光中实现光盘。同时建模的可用光度，光盘架构，并在散射光检测允许更好地确定光盘的架构，尘埃颗粒的最小尺寸，成分，和散射。我们测量到的尘埃粒子密度介于0.19和0.06之间，较低的值与埃奇韦尔-柯伊伯带天体一致。
2018-11-15 astro-ph.EP
The ALMA survey to Resolve exoKuiper belt Substructures (ARKS) V: Comparison between scattered light and thermal emission
Univ. Grenoble Alpes（格勒诺布尔阿尔卑斯大学）；CNRS（法国国家科学研究中心）；IPAG（天体物理与行星学研究所）；European Southern Observatory（欧洲南方天文台）；Department of Physics and Astronomy, University of Exeter（埃克塞特大学物理与天文系）；Academia Sinica Institute of Astronomy and Astrophysics（中央研究院天文及天文物理研究所）；Aix Marseille Université（艾克斯-马赛大学）；LAM（地中海天文台）；Department of Astronomy and Steward Observatory, The University of Arizona（亚利桑那大学天文系和斯图尔德天文台）；Division of Geological and Planetary Sciences, California Institute of Technology（加州理工学院地质与行星科学系）；Department of Astronomy, Van Vleck Observatory, Wesleyan University（卫斯理大学天文系和范弗莱克天文台）；School of Physics, Trinity College Dublin, the University of Dublin（都柏林三一学院物理学院）；Instituto de Astrofísica de Canarias（加那利群岛天体物理研究所）
ALMA调查通过比较散射光与热发射，研究尘埃盘中尘埃分布差异及其与气体的关系。
2026-01-18 astro-ph.EP
(704) Interamnia: A transitional object between a dwarf planet and a typical irregular-shaped minor body
（704）Interamnia的直径估计在320至350公里之间，是主带中第五大的小行星，也是填补$D$ > 400公里的四个最大天体（谷神星、灶神星、智神星和海卫二）与$D$ $\lesssim$ 200公里的众多较小天体之间的尺寸差距的少数天体之一。然而，尽管它的尺寸很大，但人们对Interamnia的形状和自旋状态知之甚少，因此，关于它的体积组成和过去的碰撞演化。我们的目的是测试小天体的形状在多大的尺寸和质量上会从接近椭圆形的平衡形状（如在四个最大的小行星的情况下观察到的）转变为在较小的天体（$D$ $\lesssim$ 200 km）的情况下经常观察到的不规则形状。作为ESO VLT/SPHERE大型项目（ID：199.C-0074）的一部分，我们在13个不同时期观察了Interamnia。此外，还记录了几条新的光学光变曲线。这些数据，以及来自文献的恒星掩星数据，被馈送到全数据小行星建模（ADAM）算法，以重建Interamnia的3D形状模型，并确定其自旋状态。Interamnia的体积当量直径为332 $\pm$ 6 km，意味着体积密度为$ρ$ =1.98 $\pm$ 0.68 gcm $^{-3}$，这表明Interamnia -像谷神星和谷神星-含有高比例的水冰，与明显的陨石坑的缺乏相一致。我们的观察揭示了一个形状，可以很好地近似为一个椭球体，这是兼容的流体静力平…
2019-12-18 astro-ph.EP
Observed polarized scattered light phase functions of planet-forming disks
本研究利用VLT/SPHERE散射光图像首次提取多个行星形成盘的宽相位角偏振相函数，并结合T-Matrix模型区分多孔分形聚集体与致密聚集体。
2023-01-11 astro-ph.EP
The Structure of Pre-transitional Protoplanetary Disks. II. Azimuthal Asymmetries, Different Radial Distributions of Large and Small Dust Grains in PDS~70
有间隙盘的形成情况，即，过渡盘，其不对称性仍在争论中。提出的方案，如磁盘行星相互作用，光蒸发，晶粒生长，反气旋涡旋，偏心率，以及它们的组合将导致不同的径向分布的气体和小（$μ$ m大小）和大（毫米大小）的尘埃颗粒，以及在磁盘中的不对称结构。光学/近红外（NIR）成像观测和（亚）毫米干涉测量可以分别追踪小的和大的尘埃颗粒;因此，多波长观测可以帮助阐明盘的复杂结构的起源。本文报道了太阳质量恒星PDS~70周围过渡前原行星盘的1.3 mm尘埃连续谱和$^{12}$ CO~ $J=2\rightarrow1$谱线的SMA观测结果。PDS~70是一颗弱线形的金牛座T星，在近红外波段，它的盘散射光有一个半径为$\sim$ 65 AU的能隙。然而，我们发现一个更大的差距，半径为$\sim$ 80 AU的磁盘在1.3毫米。从所有三个磁盘组件（气体和小，大尘埃颗粒）的图像显示出赤字的亮度在磁盘的中心区域，特别是，在小，大尘埃颗粒的尘埃盘具有不对称的亮度。尘埃连续体中的峰值位置与盘的相对侧之间的通量密度的对比度达到1.4。我们认为PDS~70周围的盘的不对称性和不同的间隙半径可能是由几个（看不见的）吸积行星引起的尘埃过滤形成的。
2014-11-13 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
The Appearance of Vortices in Protoplanetary Disks in Near-Infrared Scattered Light
在许多原行星盘的毫米波连续辐射中发现了方位非对称结构。一种假设是它们是由罗斯贝波不稳定性产生的涡旋，例如在行星开放的间隙或死区的边缘。阐明这些结构的漩涡性质将对行星形成产生深远的影响。检验这一假设的一种方法是将在近红外散射光中观察到的涡旋候选物的形态与理论预期进行比较。为此，我们合成的H-波段偏振光的涡旋的外观相结合的流体动力学和辐射转移模拟的Rossby波不稳定性在死区边缘。在140秒差距的盘中，在其演化的高峰期，65天文单位的涡旋可能会出现一个径向狭窄的弧，比轴对称盘模型亮50% - 70%。对比度仅微弱地依赖于盘的倾角和涡的位置角。这样的对比度水平是很好地检测在成像观测明亮的磁盘使用仪器，如VLT/SPHERE，斯巴鲁/SCExAO，和双子座/GPI。一个涡旋也在外盘上投下阴影，这可能有助于识别它。最后，在适度到高的倾斜度（例如，60度）的涡流可能会模仿单臂螺旋。在HD 34282圆盘中，在散射光中发现了这样一个单臂螺旋，外侧有阴影区域。这一特点大致符合毫米连续发射的方位角不对称性，标志着存在的漩涡。
2022-03-22 astro-ph.EP astro-ph.SR
Vertical Structure of Protoplanetary Disks in Scattered Light: A large sample analysis
School of Natural Sciences, Center for Astronomy, University of Galway（自然科学与天文学中心，高威大学）；School of Physics, Trinity College Dublin, The University of Dublin（三一学院都柏林，都柏林大学物理学院）；Leiden Observatory, Leiden University（莱顿天文台，莱顿大学）；INAF, Istituto di Radioastronomia（意大利国家天体物理研究所射电天文研究所）
通过椭圆拟合方法从92个原行星盘的VLT/SPHERE近红外偏振图像中提取散射面垂直高度轮廓，发现盘普遍呈flare结构但整体不符合单一幂律，仅外半径>150 au的延展盘呈现清晰幂律flare趋势，且垂直结构与恒星质量、年龄等系统性质缺乏强相关。
2026-03-05 astro-ph.EP
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
Multiple rings in the transition disk and companion candidates around RXJ1615.3-3255. High contrast imaging with VLT/SPHERE
我们寻找正在进行的行星盘相互作用的迹象，并研究小颗粒在RXJ1615.3-3255（RX J1615）周围的过渡盘表面的分布。我们用VLT/SPHERE观测了RXJ 1615。我们第一次在散射光下对圆盘进行成像，并检测到两个弧，两个环，一个间隙和一个内部圆盘，边缘证据表明内部空腔。弧的形状表明它们可能是完整环的一部分。两个环和内盘的椭圆拟合得到盘倾角i = 47 \pm 2度，半长轴分别为1.50 \pm 0.01”（278 au）、1.06 \pm 0.01”（196 au）和0.30 \pm 0.01”（56 au）。我们确定散射表面的高度以上的中平面，根据投影环中心偏移。9个点源在2.1”和8.0”间隔之间被检测到，并被认为是伴随候选。利用NACO数据，我们恢复了九个点源中的四个，我们确定它们不是共同移动的，因此与系统无关。我们提出了第一次检测的过渡盘RXJ 1615在散射光。环的高度表示圆盘表面的有限张开，这使得圆盘中的部分自阴影成为可能。最外面的弧要么是盘的底部，要么是另一个半长轴> 2.35”（435 au）的环。我们探索这两种情况，推断出特征的完整形状，这将允许在未来的观察中区分两者。最有趣的情况是，圆弧沿着外环的底部，这需要在r ~ 360 au处截断圆盘。最接近的伴星候选者，如果确实在540天文单位的轨道上运行，那么最有可能是这种截断的原因。这个伴随的候选者，以及…
2016-10-13 astro-ph.EP 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
Variability and dust filtration in the transition disk J160421.7-213028 observed in optical scattered light
上下文一些过渡盘在热亚毫米辐射和光散射中表现出非对称结构。这些结构可能是行星或嵌入盘中的伴星的结果。目标。我们的目标是检测和分析过渡盘J160421.7-213028的散射光，识别盘结构，并将结果与以前在其他波长下对该盘的观测结果进行比较。方法.利用可见光仪器ZIMPOL在$R'$波段（0.626 $μ$ m）对过渡盘J160421.7-213028进行了新的偏振强度观测，并对观测结果进行了分析。我们探测盘间隙，置信半径为0.1“（${\sim}15$ AU，145 pc）。我们解释的背景下，尘埃演化时，行星与父母盘的结果。结果我们观察到一个从0.1到0.3“（${\sim}15$到40 AU）的能隙和一个明亮的环带，正如以前在$1.65μ$ m处通过HiCIAO $H$带观测所探测到的那样。环的径向宽度约为$40$ AU，其中心位于距中央恒星${\sim}61$ AU处。在0.626 $μ$ m处的反射光的峰值位于在亚毫米中检测到的腔的内部20 AU处。此外，我们检测到位置角为${\sim}46.2 \pm 5.4^\circ$的倾角。HiCIAO也检测到下降，但位于${\sim}85^\circ$。如果HiCIAO观测到的倾角是相同的，这表明平均倾角旋转为${\sim}12^\circ/$年，这与在$\sim$ 61 AU处$\sim$ 0.8 $^\circ$ /年的局部开普…
2015-10-23 astro-ph.EP
First scattered light detection of a nearly edge-on transition disk around the T Tauri star RY Lup
过渡盘被认为是正在进行的行星形成的场所，它们的尘埃和气体分布可能是嵌入行星的路标。金牛座T星RY Lup周围的过渡盘有一个内部的尘埃腔，并显示出强烈的硅酸盐发射特征。使用高分辨率成像，我们研究磁盘的几何形状，包括非轴对称的功能，其表面尘埃颗粒，以获得更好地了解磁盘的演化过程。此外，我们寻找同伴的候选人，可能连接到磁盘。我们利用VLT/SPHERE极端自适应光学仪器获得了高对比度和高角分辨率的近红外数据，其目标是通过直接成像来探测和表征这些行星及其形成环境，从而研究行星形成。我们用IRDIS（1.6微米）对RY~Lup盘进行了偏振成像，并用IRDIS双波段成像相机和IFS光谱成像仪（0.9-1.3微米）同时获得了强度图像。我们第一次解决了散射光从近边缘的拱星盘周围的RY~Lup，在100 \，au范围内的投影分离。在0.9至1.6微米的波长范围内，可以清楚地检测到圆盘的形状及其尖锐的特征。我们发现，所观察到的形态可以解释为在磁盘的螺旋臂。这种解释得到了深入的数值模拟的支持。我们还证明，这些功能可以产生一个行星与磁盘的相互作用。我们还检测到几个点源被归类为可能的背景对象。
2018-02-12 astro-ph.EP
An extended scattered light disk around AT Pyx -- Possible planet formation in a cometary globule
为了理解已经发现的众多行星系是如何形成的，我们需要研究处于不同演化阶段的系统，这些系统的中心恒星不同，但环境也不同。行星形成最具挑战性的环境可能是附近大质量恒星的紫外线辐射场，它通过外部光蒸发迅速侵蚀圆盘。我们观测了位于口香糖星云中彗星状球状体头部的AT Pyx系统，以寻找正在进行的行星形成的迹象。我们使用极端自适应光学成像仪VLT/SPHERE观察AT Pyx在偏振光以及总强度在J，H和K波段。此外，我们还利用VLT/NACO在L波段对系统进行了观测。我们在多个波长的散射光中解决了AT Pyx周围的圆盘。我们发现一个扩展（>126金）磁盘，与中间倾角之间的35度和42度。盘显示复杂的子结构，我们确定2和可能3螺旋状功能。根据圆盘的精确几何形状（我们不能从我们的数据中明确地推断出），圆盘可能是偏心的，偏心率约为0.16或部分自阴影。螺旋特征和可能的偏心率都与嵌入的气体巨行星的特征相一致，质量与木星相等。我们自己的观测可以排除嵌入在解析盘中的棕矮星同伴，但还不够灵敏，无法探测到气体巨星。AT Pyx是口香糖星云中第一个空间分辨的彗星状球状物。通过与猎户座星云星团中的圆盘进行比较，我们注意到，如果外部紫外线辐射场与该地区的其他彗星状球状体相当，那么圆盘的延伸对于这种环境可能是例外的。正在进行的行星形成的路标是耐人寻味的，需要以更高的灵敏度跟进。
2021-11-22 astro-ph.EP astro-ph.SR
Temporal and chromatic variation of polarized scattered light in the outer disk of PDS 70
本研究通过多波长、多历元偏振成像观测PDS 70外盘，发现其偏振反射率与亮度分布存在时间变化，并揭示波长依赖的远近侧对比，表明内盘阴影与表面几何影响显著。
2024-11-06 astro-ph.EP astro-ph.SR
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
Near-infrared scattered light properties of the HR4796A dust ring: a measured scattering phase function from 13.6deg to 166.6deg
HR 4796 A被碎片盘包围，在散射光下观察为倾斜的环。过去的意见提出了几个问题。首先，最近在偏振反射光中检测到的强烈亮度不对称性挑战了我们对该系统中尘埃粒子散射的理解。其次，环的形态强烈暗示行星的存在，尽管迄今为止还没有发现行星。在2014年5月的仪器调试期间和2015年2月的实时观测期间，我们使用VLT/SPHERE获得了HR 4796 A周围星周环境的高角分辨率日冕图像。观测首次揭示了整个尘埃环，包括之前隐藏在日冕斑点后面或斑点噪声中的半短轴。我们用经验方法确定了尘埃在H波段13.6 ° ~ 166.6 °范围内的散射相函数。它显示了一个突出的前向散射峰，以前从未检测到，散射角低于30度。我们分析了从0.95到1.6微米的圆盘的反射光谱，确认了尘埃的红色，并推导出行星质量物体存在的检测极限。我们确认圆盘的哪一面是朝向地球的。相函数的分析表明，尘埃人口占主导地位的颗粒比观测波长大得多，约20微米。这种尺寸的致密米氏颗粒与圆盘的光谱能量分布不相容，然而，观察到的散射效率超过50度的上升指向聚集体，这可以调和两个观测值。我们没有探测到围绕恒星运行的伴星，但我们的高对比度观测提供了迄今为止对尘埃形态负责的行星存在的最严格限制。
2017-01-13 astro-ph.EP
Gemini-LIGHTS: Herbig Ae/Be and massive T-Tauri protoplanetary disks imaged with Gemini Planet Imager
我们提出了完整的原行星盘的样本，从双子座-大型成像与GPI赫比格/T-tauri调查（双子座-LIGHTS），观察明亮的赫比格Ae/Be星和T-Tauri星在近红外偏振光寻找磁盘演化和正在进行的行星形成的签名。这44个目标是根据它们的近红外和中红外颜色选择的，过渡、过渡前和完整的圆盘数量大致相等。我们的方法明确地不赞成众所周知的，“著名的”磁盘或ALMA观察到的，导致偏差较小的样本适合探测行星形成期间磁盘演化的主要阶段。我们优化的数据减少允许偏振通量低至0.002%的恒星光被检测到，我们报告偏振散射光约80%的目标。我们为47%的目标探测到了点状伴星，包括3颗褐矮星（2颗已确认，1颗新发现），以及一颗新的超级木星质量候选者。我们搜索了偏振通量和系统参数之间的相关性，发现了一些明显的趋势：伴星的存在大大降低了偏振通量水平，远红外过量与非二元系统的偏振通量相关，并且具有环形结构的盘的系统具有恒星质量$<$ 3 Msun。我们的样本还包括四个热的，充满灰尘的“FS CMa”系统，我们在每个系统周围检测到大规模（$>100$ au）散射光，这些神秘系统极端年轻的迹象。科学就绪图像通过多个分发渠道公开提供，使用与VLT/SPHERE团队成员联合开发的新FITS文件标准。
2022-06-12 astro-ph.EP astro-ph.SR
Probing Magnetic Fields in Protoplanetary Disk Atmospheres through Polarized Optical/IR Light Scattered by Aligned Grains
磁场在原行星盘中起着至关重要的作用。圆盘大气中的磁场特别令人感兴趣，因为它们与风发射机制有关。在这项工作中，我们研究了磁盘大气中的磁性排列的晶粒散射光的偏振，专注于从典型的方位角方向，这可能是可检测的近红外偏振仪与仪器，如VLT/SPHERE的偏振方向的偏差。我们表明，一个简单的磁盘模型，极化甚至可以沿径向（而不是方位角）方向，特别是在高度倾斜的磁盘与环形为主的磁场。这种极化反转是由取向晶粒的极化率的各向异性引起的，因此是这种晶粒的指示信号。我们发现，近红外光散射主要是由$μ$ m大小的颗粒或更小的$τ=1$表面和这样的颗粒可以磁性对齐，如果它们包含超顺磁性夹杂物。为了与观测结果进行比较，我们生成了$U_ϕ/I$和$Q_ϕ/I$比率的合成图，该合成图可用于通过负$Q_ϕ$（极化反转）和/或显著水平的$U_ϕ/I$来推断（磁性）对齐晶粒的存在。我们发现，在现有的数据中观察到的两个功能，$U_ϕ$的非对称分布相对于磁盘短轴和空间分布的$U_ϕ$，主要是积极的或消极的，是不兼容的轴对称磁盘中的球形颗粒的散射。它们为定向非球形颗粒的散射提供了间接证据。
2022-07-08 astro-ph.EP astro-ph.SR
A multiwavelength analysis of the spiral arms in the protoplanetary disk around WaOph 6
[Full近年来，人们在散射光、毫米波连续谱和CO气体发射中发现了具有螺旋结构的原行星盘。造成这些结构的机制仍在辩论中。驱动旋臂的一个流行的场景是行星扰动圆盘中的物质。然而，如果盘是大质量的，引力不稳定性通常是最受欢迎的解释。多波长研究可能有助于区分这两种情况。到目前为止，在散射光和毫米连续谱中，只有少数几个具有螺旋臂的圆盘被观察到。我们的目标是对WaOph 6周围的原行星盘形态进行深入表征，分析在不同波长下获得的数据，并调查盘中螺旋特征的起源。我们提出了第一个近红外偏振观测WaOph 6与SPHERE在VLT，并将其与档案毫米连续ALMA观测。我们追踪了两个数据集中的螺旋特征，并估计了各自的螺距角。我们讨论了在WaOph 6中可能产生螺旋臂的不同情况。我们测试了行星扰动假说进行流体动力学和辐射转移模拟比较散射光和毫米连续观测。
2021-08-05 astro-ph.EP
Probing dust properties through polarized scattered-light images of a sample of ring-shaped protoplanetary disks
Univ. Grenoble Alpes, CNRS, IPAG（格勒诺布尔阿尔卑斯大学）；Astronomy Department, University of California Berkeley（加州大学伯克利分校天文学系）；Department of Earth Science and Astronomy, The University of Tokyo（东京大学地球科学和天文系）；School of Natural Sciences, Center for Astronomy, University of Galway（戈尔韦大学自然科学学院天文学中心）
研究利用30张极化光图像分析原行星盘尘埃散射特性，通过DRAGyS工具提取散射相函数并对比AggScatVIR数据库，发现两种尘埃相函数类别，揭示尘埃颗粒物理性质，但方法存在退化问题。
2026-04-30 astro-ph.EP astro-ph.SR
Subaru Imaging of Asymmetric Features in a Transitional Disk in Upper Scorpius
我们报告高分辨率（0.07角秒）近红外偏振强度图像的拱星盘周围的恒星2 MASS J16042165-2130284与HiCIAO安装在斯巴鲁8.2米望远镜。我们提出了我们的$H$波段的数据，它清楚地表现出一个解决，面对磁盘与一个大的内孔首次在红外波长。我们检测到的中心对称偏振模式的拱星材料已在其他磁盘中观察到。椭圆拟合给出了半长轴、半短轴和位置角（P.A.）分别为63 AU、62 AU和-14 $^{\circ}$。圆盘是不对称的，一个倾角位于$\sim85^{\circ}$的P.A.s。我们观察到的磁盘大小同意与以前的研究尘埃和CO排放在亚毫米波的亚毫米阵列。因此，近红外线被解释为从盘的内边缘反射的散射光。我们的观测还检测到一个延长弧（50 AU）延伸到磁盘内孔。它发源于圆盘西侧的内边缘，先向内延伸，然后向东北弯曲。我们讨论的可能性，内孔，倾角，和弧，我们观察到的可能性有关的存在看不见的机构内的磁盘。
2012-11-14 astro-ph.EP astro-ph.SR physics.space-ph
Optical imaging polarimetry of the LkCa 15 protoplanetary disk with SPHERE ZIMPOL
我们提出了第一个光学（590- 890 nm）成像偏振观测的前过渡原行星盘周围的年轻的太阳类似LkCa 15，解决了一些悬而未决的问题，以前的研究提出。我们检测到以前看不见的磁盘间隙的远侧，确认高度偏心的散射光间隙的形状，假设从近红外成像，与毫米干涉推断的对称间隙不一致。此外，我们解决了内部磁盘的第一次，并跟踪到30 AU。这个新的散射光源可能有助于近红外干涉信号归因于原行星候选人LkCa 15 b，它位于嵌入内部磁盘的外部区域。最后，我们提出了一个新的模型的LkCa 15的系统架构，这些新的发现联系在一起。这些观测是在对SPHERE ZIMPOL进行科学验证期间进行的，并证明了该设施在不利观测条件下对微弱导星的性能。
2015-07-13 astro-ph.EP astro-ph.SR
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
The widest H$α$ survey of accreting protoplanets around nearby transition disks
行星形成的机制仍在争论之中。我们对行星是如何形成的知之甚少，即使到目前为止已经发现了4000多颗系外行星。最近的研究目标是新生行星的摇篮：原行星盘。在它们生命的最初阶段，系外行星仍然从它们所嵌入的富含气体的圆盘中吸积物质。过渡盘确实是显示出特殊性的盘，例如间隙，旋臂和环，这些都可以与亚恒星同伴的存在联系起来。为了研究这些特征的原因，我们选择了太阳附近（<200 pc）所有已知的过渡盘，这些盘在南半球可见。我们在VLT用SPHERE仪器对11个过渡盘（TD）进行了调查。这是迄今为止为寻找原行星而进行的最大的Halalpha调查。这些观测是用ZIMPOL的Halpha滤波器进行的，目的是瞄准仍处于吸积阶段的原行星。所有选定的目标都是非常年轻的恒星，小于2000万年，在可见光下表现出低消光。我们减少了ZIMPOL瞳孔稳定的数据，通过应用角光谱差分成像（ASDI）的方法，它结合了这两种技术。数据立方体由CntH α和窄带滤波器H α组成，它们同时被采用以允许散斑图案的抑制。主成分分析（PCA）方法用于减少数据。对于每个数据集，我们推导出5sigma对比度极限，并将其转换为吸积光度的上限。我们没有发现任何新的吸积亚恒星同伴周围的目标过渡盘下降到平均对比度为12等，在0.2弧秒的中央恒星（继续在手稿）。
2019-12-12 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Analysis of the young disk around WRAY 15-1880: does it contain a primitive planetary system?
INAF – Osservatorio Astronomico di Padova（INAF 帕多瓦天文台）；Dipartimento di Fisica e Astronomia “Augusto Righi”, Università di Bologna（博洛尼大学物理与天文学奥古斯托·里吉系）；Dipartimento di Fisica e Astronomia "Galileo Galilei", Università degli Studi di Padova（帕多瓦大学物理与天文学伽利略·伽利莱系）
通过VLT-SPHERE、MUSE和ALMA数据，在WRAY 15-1880的盘间隙中发现一个候选木星质量伴星（0.3-7.6 MJup），并识别出可能由该行星激发的涡旋/尘埃陷阱，但未检测到行星吸积。
2026-06-11 astro-ph.EP astro-ph.SR
Spatially resolving polycyclic aromatic hydrocarbons in Herbig Ae disks with VISIR-NEAR at the VLT
本文利用VLT/VISIR-NEAR对八个赫比格Ae盘进行长缝光谱空间分辨观测，首次系统揭示PAH发射的中心集中与环状两种几何形态，并发现PAH与硅酸盐发射、散射光轮廓之间的相关性及径向衰减差异，为盘内尘埃演化和PAH加热机制提供了观测约束。
2023-03-27 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Evolution of protoplanetary disks from their taxonomy in scattered light: Group I vs. Group II
高分辨率成像显示了大量形态多样的原行星盘。迄今为止，从这次普查中没有发现对它们全球演变的制约因素。提出了一个进化分类的磁盘的基础上，他们的红外光谱能量分布，与I组源显示出一个突出的冷组件归因于较早的阶段比II组的演变。可以通过比较具有不同属性的盘来约束盘的演化。由于越来越多的赫比格Ae/Be星的高分辨率图像变得可用，磁盘分类的第一次尝试现在是可能的。用偏振差分成像中的VLT/NACO获得了六个II族盘的散射光近红外图像，这是对靠近恒星的盘材料散射光成像的最有效技术。我们比较恒星/磁盘的性质，这个样本与那些研究的第一组来源，可从文献中。检测到三个组II磁盘。HD 163296星盘的亮度分布表明存在一个持久的环状结构，可能与CO雪线有关。在HD 142666和AK Sco周围检测到相当紧凑（小于100 AU）的磁盘。对17个Herbig Ae/Be源的分类学分析表明，组I和组II之间的差异是由于存在或不存在大的盘腔（大于5 AU）。没有证据支持从第I类到第II类的演变。第二组不是第一组的进化版本。在第二组磁盘中，存在非常不同的几何形状（包括自阴影和紧凑）。HD 163296可能是典型的第I组的原始版本。其他第II组，如AK Sco和HD 142666，可能是第I组的较小对应物，无法打开与第I组一样大的腔。
2017-07-05 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
