The mechanism of angular momentum transport in protoplanetary disks is fundamental to understand the distributions of gas and dust in the disks. The unprecedented, high spatial resolution ALMA observations taken toward HL Tau and subsequent radiative transfer modeling reveal that a high degree of dust settling is currently achieved at the outer part of the HL Tau disk. Previous observations however suggest a high disk accretion rate onto the central star. This configuration is not necessarily intuitive in the framework of the conventional viscous disk model, since efficient accretion generally requires a high level of turbulence, which can suppress dust settling considerably. We develop a simplified, semi-analytical disk model to examine under what condition these two properties can be realized in a single model. Recent, non-ideal MHD simulations are utilized to realistically model the angular momentum transport both radially via MHD turbulence and vertically via magnetically induced disk winds. We find that the HL Tau disk configuration can be reproduced well when disk winds are properly taken into account. While the resulting disk properties are likely consistent with other observational results, such an ideal situation can be established only if the plasma $β$ at the disk midplane is $β_0 \simeq 2 \times 10^4$ under the assumption of steady accretion. Equivalently, the vertical magnetic flux at 100 au is about 0.2 mG. More detailed modeling is needed to fully identify the origin of the disk accretion and quantitatively examine plausible mechanisms behind the observed gap structures in the HL Tau disk.
The hot Jupiter of the magnetically-active weak-line T Tauri star V830 Tau
我们报告的结果,扩展的光谱偏振和光度监测的弱线金牛座T星V830头和最近发现的新生的近距离巨行星。我们的观测是在MaTYSSE计划内进行的,分布在91天内,涉及ESPaDOns和Narval分光偏振仪,这些分光偏振仪与3.6米的加拿大-法国-夏威夷望远镜、2米的Bernard Lyot望远镜和8米的Gemini-North望远镜相连。使用塞曼多普勒成像,我们表征的表面亮度分布,磁拓扑结构和表面差异旋转的V830头在我们的观测时间,并证明这两个分布随时间的演变超出了预期的差异旋转。我们还报告说,在我们的观测接近尾声时,V830 Tau触发了一个主要的耀斑和两个较弱的前体,在多个光谱活动代理中表现为增强的红移发射。采用3种不同的滤波技术,模拟了V830 Tau产生的径向速度(RV)活动抖动(半幅值为1.2km/s),成功地提取了隐藏在抖动背后的68 m/s RV行星信号,进一步证实了V830 Tau b的存在,并更好地表征了其轨道参数。我们发现,基于高斯过程回归的方法表现最好,这要归功于其更高的建模能力,不仅是活动抖动,而且在我们的观察过程中,它的时间演变,并成功地再现我们的RV数据的均方根精度为35米/秒。我们的研究结果提供了新的观测约束的情况下,恒星/行星形成,并展示了大规模搜索的科学潜力,在金牛座T恒星附近的巨行星。
Modeling the CO outflow in DG Tau B: Swept-up shells versus perturbed MHD disk wind
外流的起源及其对盘演化和行星形成的确切影响仍然是关键的悬而未决的问题。DG Tau B是一颗I类原恒星,伴随着旋转的锥形CO外流和结构盘。因此,它是研究这些问题的理想对象。我们的目标是描述DG Tau B外流的形态和运动学特征,以阐明其起源和对磁盘的潜在影响。我们的分析基于阿塔卡马大型毫米波阵列(ALMA)12 CO(2-1)以20 au角分辨率对DG Tau B的观测。我们表征三种不同类型的子结构在这个流出(拱,手指,尖)与明显的加速度。具有哈勃定律的风力驱动的壳模型无法解释这些子结构。相反,锥形流的形态学和运动学都可以用稳定的锥形磁流体动力(MHD)盘风来解释,其足点半径r 0 = 0.7-3.4 au,小磁水平臂参数λ < 1.6)和准周期性亮度增强。这些可能是由喷气弓冲击,源轨道运动所造成的25兆焦耳的同伴在50天文单位,或磁盘密度扰动通过风发射区吸积的影响。大的CO风质量通量(吸积率的四倍到中心恒星)也可以解释,如果MHD磁盘风删除了大部分的角动量所需的稳定磁盘吸积。我们的研究结果提供了最有力的证据,到目前为止,存在大量的MHD盘风在I类源与残留的下落,他们认为,初始阶段的行星形成发生在一个高度动态的环境。
ROME (Radio Observations of Magnetized Exoplanets). II. HD 189733 Does Not Accrete Significant Material from its Exoplanet like a T Tauri Star from A Disk
有人断言,HD 189733系统中的主星稳定地吸积来自其“热彗星”伴星的蒸发的外大气层气体,就像金牛座T星从圆盘吸积一样。我们进行统计和周期图分析的测光时间序列的主要,所获得的自动光电望远镜(APT),恒星的微变和振荡(MOST),和明智的天文台,调查这一索赔的目的是揭示存在的吸积冲击或光球吸积热点被发现在金牛座T系统,如AA头。我们重新分析现有的无线电,光学,紫外线和X射线数据的框架内的吸积金牛座T系统,以确定物理量,如等离子体密度和温度,吸积率和耀斑长度。我们发现,吸积率为$\dot{M}\sim10^{9}$至10 $^{11}$ g s $^{-1}$,恒星更类似于一个系统,间歇性地吸收气体从掠日彗星爆发比经典的金牛座T系统,吸积率至少大两个数量级。如果这种吸积存在,它将导致在所有波长上都无法检测到的低活动。或者,迄今为止观察到的所有发射特性都与来自磁活跃恒星的恒星活动一致。