New Constraints on Protoplanetary Disk Gas Masses in Lupus
气体质量是原行星盘的一个基本量，直接关系到它们形成行星的能力。由于我们无法直接观察到磁盘的散装H $_2$内容，我们依靠间接示踪剂提供定量质量估计。目前估计的气体质量的观测磁盘人口在狼疮恒星形成区域的基础上的同位素的CO的测量。然而，没有额外的限制，H $_2$质量和气体的元素组成之间的简并导致在这样的估计很大的不确定性。在这里，我们探讨的气体成分的七个磁盘狼疮样品代表一系列的CO粉尘比。利用波段6和7 ALMA观测，我们测量了HCO $^+$、HCN和N $_2$ H $^+$的线发射。我们发现这三个分子物种的线通量之间的初步相关性，但没有相关性与$^{13}$ CO或亚毫米连续通量。对于检测到N $_2$ H $^+$的三个盘，我们发现需要高盘气体质量和亚星际C/H和O/H的组合来再现观测值。我们发现增加$\sim$ 10-100 $\times$以前的质量估计需要匹配所观察到的线通量。这项研究强调了如何多分子研究是必不可少的约束的物理和化学性质的气体在人口的原行星盘和CO同位素本身是不足以确定许多观察到的磁盘的质量。
2022-02-01 astro-ph.EP astro-ph.SR
High-resolution ALMA observations of transition disk candidates in Lupus
具有小内部尘埃腔的过渡盘是研究盘清除机制的有趣目标。这样的磁盘已被确定通过其SED的红外部分的赤字，但空间分辨毫米成像需要确认存在的内部灰尘腔。我们利用波段6连续谱的高分辨率ALMA观测和10个过渡盘候选者的$^{12}$ CO2 - 1发射，证实了内部尘埃空洞的存在，并推断了其形成机制。利用能见度模型对连续观测资料进行了分析，并将模拟结果与辐射转移模型进行了比较。在从SED中选出的六个过渡盘候选者中，只有一个盘揭示了半径为4 au的内部尘埃腔。其他三个磁盘是高度倾斜的，这限制了内部灰尘腔的可探测性，但它也被证明是可能的原因，在其SED的红外赤字。剩下的两个被SED选中的盘非常紧凑，尘埃半径只有$\sim$ 3 au。从从低分辨率图像中选择的四个候选者中，识别出三个新的具有大内腔$>$ 20 au的过渡盘，使狼疮中具有大腔的过渡盘的总数达到13个。SED选择的过渡盘与小腔偏向于高度倾斜和紧凑的磁盘，这使人怀疑使用其发生率估计光蒸发的扩散时间尺度。使用新导出的盘尘埃质量和半径，我们重新评估的大小光度和$M_{\rm dust}-M_{\rm star}$关系。这些关系可以理解，如果明亮的磁盘占主导地位的磁盘与子结构，而暗淡的磁盘占主导地位的漂移为主的磁盘。（节录）
2022-04-18 astro-ph.EP astro-ph.SR
The ALMA Lupus protoplanetary disk survey: evidence for compact gas disks and molecular rings from CN
氰化物自由基CN在原行星盘中含量丰富，其线通量通常与$^{13}$ CO的线通量相当。我们试图从94个II类磁盘的狼疮恒星形成区域的CN排放的特点，比较它在其他地区的观测，并解释我们的观察与网格模型。CN的发射形态进行了讨论的两个原始磁盘，Sz 71和Sz 98，并更详细地建模。ALMA观察到狼疮盘中CN N=3-2的敏感性优于先前的调查。使用物理化学代码DALI构建的模型研究了无（尘埃）亚结构圆盘中氯化萘的积分通量和分辨排放。我们发现CN N=3-2是明亮的，并在38%的源中检测到，但其盘积分通量与$^{13}$ CO或连续通量并不强相关。与前ALMA单碟调查相比，没有发现在狼疮和金牛座御夫座CN通量分布的显着差异，虽然$ρ$蛇夫座磁盘可能是微弱的平均。我们发现环形CN发射峰半径约50 AU在两个解决磁盘。我们的结论是，很大一部分的来源是微弱的CN，只有指数气体表面密度截止在$R_{c} \leq 15$ AU可以调和观测模型。这是第一个观测证据，这样一个紧凑的气体盘人口在狼疮。CN的绝对强度和发射形态再现DALI模型，而不需要任何连续子结构，它们是无关的CO雪线的位置。这些观测和这些环的成功建模提供了一个新的探测盘的结构和条件，特别是他们的入射紫外辐射场，如果盘的大小是由数据确定的。
2018-11-07 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Physical properties of dusty protoplanetary disks in Lupus: evidence for viscous evolution?
行星的形成强烈地依赖于原行星盘中固体的总量以及空间分布。由于ALMA提供的分辨率和灵敏度的改进，现在可以在大型圆盘样品上测量毫米级颗粒的表面密度。这样的测量提供了统计约束，可以用来告知我们对行星形成的初始条件的理解。我们分析了空间分辨观测的36个原行星盘在狼疮恒星形成复杂的ALMA调查在890微米，旨在确定的物理性质，如尘埃表面密度，磁盘的质量和大小，并提供一个约束的温度分布。我们使用双层圆盘模型直接在uv平面中拟合观测结果，该模型通过求解每个圆盘半径处的能量平衡来计算890微米的发射。对于36个原行星盘中的22个，我们得到了它们的物理性质的可靠估计。样本覆盖的恒星质量在~0.1和~2太阳质量之间，我们没有发现平均盘温度和恒星参数之间的趋势。相反，我们发现，积分亚毫米通量（代理磁盘质量）和指数截止半径（代理磁盘大小）的狼疮磁盘之间的相关性。将这些结果与文献中发现的金牛座-御夫座/蛇夫座圆盘的相似角分辨率下的观察结果进行比较，并将它们缩放到相同的距离，我们观察到狼疮圆盘通常更暗，更大，具有高度的统计学显著性。考虑到这些区域之间1- 200万年的年龄差异，有可能尝试性地解释盘质量/盘大小关系与粘性扩散的偏移，但是根据目前的测量结果，不能排除其他机制。
2017-07-05 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Spatially correlated stellar accretion in the Lupus star forming region: Evidence for ongoing infall from the interstellar medium
本研究探讨了Lupus恒星形成区恒星吸积率的空间相关性，发现聚集型和分布式恒星均表现出显著相关性，支持了星际介质内流调节恒星吸积的假设。
2024-10-07 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
ALMA Survey of Lupus Class III Stars: Early Planetesimal Belt Formation and Rapid Disk Dispersal
III类恒星是那些在恒星形成区没有大量非光球红外辐射的恒星，这表明它们的原行星盘最近分散。我们用${\sim}856μ$ m的ALMA观测了1- 300万年前狼疮区的30颗III类恒星，发现了4颗星周尘埃。推断的尘埃质量是$0.036{-}0.093M_\oplus$，${\sim}1$数量级低于任何以前的测量;一个磁盘被解决与半径${\sim}80$ au。在视场中还检测到两个II类源，以及11个其他源，与亚毫米星系数计数一致。叠加未检测结果产生具有平均粉尘质量${\sim}0.0048M_\oplus$的边缘检测结果。我们寻找从CO J=3-2线的气体排放，并提出其检测NO Lup推断气体质量（$4.9 {\pm} 1.1$）${\times}10^{-5} M_\oplus$和气尘比$1.0{\pm}0.4$。结合我们的调查与第二类来源显示，在磁盘质量分布的差距，从$0.09{-}2M_\oplus$的${>}0.7M_\odot$狼星，证据的快速分散毫米大小的尘埃从原行星盘。III类盘质量分布与微星带的种群模型一致，微星带继续补充主序星周围的碎片盘。这表明，星子带的形成并不需要长寿命的原行星盘，即，在${\sim}$ 200万年内形成了星子。虽然所有4个III类盘都与碰撞补给一致，但其中两个的气体和/或中红外辐射可能表明原行星盘分散最后阶段的原始星周物质。两个没有亚毫米探测…
2020-10-23 astro-ph.EP astro-ph.SR
V1094 Sco: a rare giant multi-ringed disk around a T Tauri star
在原行星盘中已经发现了各种各样的环状尘埃结构，但它们的起源和频率仍然不清楚。我们的结构特征的扩展，多环磁盘偶然发现的ALMA狼疮磁盘调查，并把它的背景下的狼疮磁盘人口。本文介绍了LupusIII中K6星V1094Sco在234GHz波段6和328GHz波段7的0.3 "分辨率的ALMA观测结果，并分析了它的盘结构。光谱指数$α_{mm}$在星盘内部150天文单位内测定。ALMA连续数据显示了一个非常扩展的磁盘与两个间隙/环对。间隙位于100 AU和170 AU，明亮的环位于130 AU和220 AU。在300 AU的距离外检测到连续发射，类似于IM Lup，但比在此灵敏度和分辨率下通常发现的狼疮盘大5倍。盘的明亮中心区域（35 AU内）在1 mm波长处可能是光学厚度，并且具有仅13 K的亮度温度。在第一间隙的位置处，光谱指数在内盘和第一环之间增加。由于磁盘中平面的温度较低，雪线可以被排除作为该磁盘中的环和间隙形成后面的驱动器。V1094 Sco的大小是罕见的，在狼疮中只有2.1 ± 1.5%的圆盘显示超过200 AU的连续发射。大型原始盘人口，过渡盘，和系外行星之间的可能联系进行了讨论。
2018-05-08 astro-ph.EP astro-ph.SR
Demographics of disks around young very low-mass stars and brown dwarfs in Lupus
我们提出了新的890 $μm$连续ALMA观测的5个棕矮星（BD）与红外过剩的狼疮I和III -其中，结合4个BD以前观察到的，使我们能够研究的mm属性的完整已知的BD盘人口的一个恒星形成区域。在9个BD磁盘中的5个中检测到发射。尘埃盘质量，亮度配置文件和BD人口的特征尺寸推断连续通量和建模的观测。只有一个来源是勉强解决，允许其磁盘的特征尺寸的确定。我们进行了人口统计学的比较磁盘周围的BD和恒星在狼疮的属性。由于样本量小，我们无法证实或反驳，如果盘质量对恒星质量比下降的BD，建议蛇夫座。然而，我们发现，所有检测到的BD磁盘有一个估计的尘埃质量之间的0.2和3.2 $M_{\bigoplus}$，这些结果表明，在BD磁盘中测量的固体质量不能解释观察到的系外行星人口，类似于更大质量的恒星周围的磁盘的早期发现。结合低估计吸积率，并假设毫米连续发射是一个可靠的代理总盘质量，我们得到的比率$\dot{M}_{\mathrm{acc}} / M_{\mathrm{disk}}$显着低于磁盘周围更大质量的恒星。如果证实了更准确的测量磁盘气体质量，这一结果可能意味着一个定性不同的磁盘质量和向内的气体输送BD磁盘之间的关系。
2019-11-14 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
The ASAS-SN Catalog of Variable Stars VIII: "Dipper" Stars in the Lupus Star-Forming Region
一些年轻的恒星物体，如金牛座T星的“北斗星”由于短暂的部分掩星而变化，这种现象的观测告诉我们这些恒星附近的行星形成区的条件。虽然许多北斗星已经被诸如$Kepler$ / $K2$之类的太空任务所识别，但地面望远镜提供了更长期和多波长的视角。我们在超新星全天空自动巡天（ASAS-SN）的数据中确定了11颗位于狼疮恒星形成区的北斗星，并使用拉斯坎布雷斯全球天文台望远镜（LCOGT）和凌日系外行星巡天卫星$TESS$的观测结果以及其他任务的存档数据进一步描述了这些北斗星。北斗星是从附近的年轻恒星目录中识别出来的，并根据其ASAS-SN光变曲线的统计显著性、不对称性和准周期性或非周期性来选择。所有11颗恒星都位于零年龄主序星的上方或红色方向，并且有红外线过量，表明存在完整的星周盘。利用ASAS-SN- $TESS$和LCOGT测光方法，得到了7颗恒星的变红-消光关系。在所有情况下的斜率低于ISM值，表明较大的颗粒，我们发现一个暂定的斜率（晶粒大小）和$\text{K}_\text{s}-[22\:μ\text{m}]$红外颜色之间的关系被视为磁盘演化状态的代理。
2020-05-28 astro-ph.EP astro-ph.SR
Rotation of Low-Mass Stars in Upper Centaurus Lupus and Lower Centaurus Crux with TESS
我们提出恒星自转率来自凌日系外行星调查卫星（TESS）的光变曲线的恒星在上半人马座-狼（UCL; ~136 pc，~16百万年）和下半人马座-十字架（LCC; ~115 pc，~17百万年）。我们发现点调制周期（P）的约90%的成员。光变曲线和周期图形状的范围与其他K2星团相似，但多周期星较少，这可能表明TESS的噪声特性不同，或者是这里的源选择方法的结果。P的分布作为颜色的函数，作为质量的代理，很好地拟合了K2观测到的较老和较年轻的星团，在这里探测的最高和最低质量中都发现了快速旋转的星团，以及一个组织良好的M星旋转速率分布。大约13%的恒星有红外线（IR）过剩，这表明存在星周盘;考虑到恒星的年龄，这与预期相符。在P~2天存在明显的盘状M星堆积现象，随着质量的减小，堆积现象可能向短P方向移动。在P~2天，也有大量的无盘M星，暗示这些恒星可能最近才从它们的盘中释放出来。探索UCL/LCC中恒星的旋转速率有可能帮助我们了解盘对旋转的影响的开始和结束，以及恒星响应解锁的时间尺度。
2022-05-25 astro-ph.EP astro-ph.SR
Measuring the ratio of the gas and dust emission radii of protoplanetary disks in the Lupus star-forming region
我们进行了全面的人口统计学研究的CO范围相对于尘埃的磁盘人口在狼疮云，为了找到证据的尘埃演化和可能的相关性与其他属性。我们增加到42的磁盘的数量与测量的CO和灰尘的大小（$R_{\mathrm{CO}}$，$R_{\mathrm{dust}}$）从观察与阿塔卡马大毫米/亚毫米阵列（ALMA）的区域。通过用经验函数（Nuker轮廓或高斯函数）对${^{12}}$ CO $J = 2-1$线发射和在$\sim 0.89$ mm处的连续发射进行建模来获得尺寸。CO排放比尘埃连续体更长，对于整个人口和具有高完整性的子样本，$R_{68\%}^{\mathrm{CO}}$ / $R_{68\%}^{\mathrm{dust}}$中值为2.5。6个盘，狼疮盘群体的PDMATHAMT周围具有大于4的尺寸比。基于热化学建模，该值只能在圆盘经历晶粒生长和径向漂移的情况下解释。这些盘在恒星质量（$M_{\star}$）、盘质量（$M_{\mathrm{disk}}$）、CO和尘埃尺寸（$R_{\mathrm{CO}}$、$R_{\mathrm{dust}}$）和质量吸积方面没有不寻常的特性。我们寻找的尺寸比和$M_{\star}$，$M_{\mathrm{disk}}$，$R_{\mathrm{CO}}$和$R_{\mathrm{dust}}$之间的相关性：只有一个弱的单调反相关的$R_{\mathr…
2021-01-27 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
From streamers to stars: Overcoming mass loss in protoplanetary disks
Kyoto University（京都大学）；Università degli Studi di Milano（米兰大学）；University of Duisburg-Essen（杜伊斯堡-埃森大学）；The University of Tokyo（东京大学）
通过一维长期盘演化模拟，研究晚期星际气体下落（流丝）对原行星盘演化和恒星吸积的影响，发现磁流体力学盘风或有效下落力矩可克服光蒸发损失并维持恒星吸积。
2026-10-14 astro-ph.EP
Compact CO emission and no evidence of radial drift. ALMA observations of the faintest planet-forming disks in Lupus
European Southern Observatory（欧洲南方天文台）；Max-Planck-Institut für Astronomie（马克斯·普朗克天文学研究所）；Università degli Studi di Milano（米兰大学）；Center for Astrophysics, Harvard & Smithsonian（哈佛与史密森尼天体物理中心）；University of Leeds（利兹大学）；Joint ALMA Observatory（ALMA联合天文台）；University of Virginia (UVA)（弗吉尼亚大学）；Pontificia Universidad Católica de Chile（智利天主教 pontifical 大学）；Universidad de Sevilla（塞维利亚大学）；INAF OA Arcetri（意大利国家天体物理研究所阿切特里天文台）
通过ALMA观测猎户座最暗弱的行星形成盘，研究紧凑盘结构是否能解释弱CO发射，发现部分盘可能原本紧凑，无尘埃漂移证据。
2026-04-13 astro-ph.EP astro-ph.SR
Constraining the radial drift of millimeter-sized grains in the protoplanetary disks in Lupus
最近ALMA对原行星盘的调查表明，对于大多数盘，气体排放的程度大于毫米级尘埃的热排放程度。线光学深度和径向依赖的晶粒生长和径向漂移的组合效应可能有助于这种观察到的效果。对于一个样本的10个磁盘从狼疮调查，我们调查如何以及尘埃为基础的模型没有径向尘埃演变再现所观察到的12CO外半径，并确定是否需要径向尘埃演变，以匹配所观察到的气体尘埃尺寸差异。我们使用的热化学代码DALI获得12 CO合成排放图和测量气体和尘埃的外半径（Rco，Rmm）使用相同的方法适用于观测，这是比较的观测源的基础上。对于5个圆盘，我们发现观测到的气尘尺寸差大于由光学厚度引起的气尘尺寸差，这表明我们需要尘埃演化和光学厚度效应来解释观测到的气尘尺寸差。对于其他5个磁盘所观察到的气体尘埃的尺寸差异可以解释只有线光学深度效应。我们还确定了6个磁盘不包括在我们的初始样本，但同一恒星形成区域的调查的一部分，显示显着的12CO排放超过4 x Rmm。这些磁盘，没有Rco是可用的，可能有气体尘埃的大小差异大于4，很难解释没有实质性的尘埃演变。我们的研究结果表明，径向漂移和晶粒生长是共同的特点，明亮和暗淡的磁盘。在尘埃和气体半径显著不同的圆盘中可以观察到径向漂移和晶粒生长的影响，而在差异较小的圆盘中需要更详细的模型和更深入的观察才能看到这种影响。
2020-04-15 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
The effect of stellar multiplicity on protoplanetary discs. A NIR survey of the Lupus star forming region
我们提出的结果，从近红外（NIR）自适应光学（AO）调查的前主序星在狼疮分子云与VLT/NACO识别（子）恒星的同伴到$\sim$ 20 au的分离和调查的影响，多重性对拱星盘的性质。我们观察到的第一次在近红外与AO共47个目标，并补充我们的观察与档案数据的另外58个对象以前观察到相同的仪器。所有105个目标都有可用的毫米ALMA数据，这些数据提供了对光盘质量和大小的限制。我们确定了13个多重系统，包括11个双和2个三重。在协议与以前的研究，我们发现，最大的（M $_{\rm dust}$ $>$ 50 M $_{\oplus}$）和最大的（$R_{\rm dust}>$ 70 AU）光盘只看到周围的恒星缺乏视觉同伴（与20-4800 AU的分离）和主往往主机更大规模的光盘比secondaries。然而，最近在蛇夫座分子云中的$>$ 200 PMS星的一项非常相似的研究中显示，对于M $_{\rm dust} < 50$ M $_{\oplus}$和半径$R_{\rm dust}<$ 70 au的单个和多个系统，盘质量和大小的分布是相似的。这些圆片相当于样品的$\sim $ 80- 90%。这一结果可以在狼疮和蛇夫座天体的合并样本中看到，现在包括300多个具有ALMA成像和近红外AO数据的目标，这意味着距离$>$ 20 AU的恒星伴星主要影响盘质量和尺寸分布的前10个$\%$中的盘…
2020-11-24 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.IM
The ALMA Survey of Gas Evolution of PROtoplanetary Disks (AGE-PRO): III. Dust and Gas Disk Properties in the Lupus Star-forming Region
基于AGE-PRO项目的ALMA观测，本文分析了Lupus恒星形成区10个原行星盘的尘埃与气体性质，发现CO同位素体与连续谱通量存在强相关性，并利用自洽盘模型估算出气尘质量比在10至100之间。
2025-08-08 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
The first ALMA survey of protoplanetary discs at 3 mm: demographics of grain growth in the Lupus region
我们提出了第一个ALMA调查的原行星盘在3毫米，目标是36个年轻的恒星天体在狼疮恒星形成区的深度观测（灵敏度20 - 50微焦/梁）在~0.35 "的分辨率（~50 au）。建立在以前的ALMA调查在0.89和1.3毫米，观察了完整的样本II类光盘在狼疮在一个相当的分辨率，我们的目标是评估在相对年轻的狼疮地区的晶粒生长水平。我们测量3毫米的综合通量，从中我们得出磁盘平均1 - 3毫米的光谱指数。我们发现，所观察到的狼疮光盘的平均光谱指数是$α_\mathrm{1-3 mm}=2.23\pm0.06$，在所有情况下$α_\mathrm{1-3 mm}<3.0$，具有较大的光谱指数在最亮的光盘和过渡光盘的趋势。此外，我们发现，在狼疮光盘的光谱指数的分布是统计上无法区分的金牛座和蛇夫座恒星形成的地区。假设发射是光学薄，低值$α_\mathrm{1-3 mm}\leq 2.5$测量的大多数光盘可以解释与存在的颗粒大于1毫米。在样品中的微弱光盘的观察可以解释不调用大颗粒的存在下，即通过混合物的光学薄和光学厚的小颗粒的发射。然而，明亮的（通常是大的）光盘确实不可避免地需要毫米级颗粒的存在，以便具有真实的质量。基于光盘质量的论点，我们的研究结果挑战以前的说法，光学厚的子结构的存在可能是一个普遍的解释经验毫米级的大小，在0.89毫米的光度相关性。
2021-06-23 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Grain growth in protoplanetary disks in the Upper Scorpius revealed by millimeter-wave spectral indices
通过毫米波谱指数研究，发现上天蝎座原行星盘颗粒生长与盘内半径扩展有关。
2025-11-20 astro-ph.EP
The ALMA Survey of Gas Evolution of PROtoplanetary Disks (AGE-PRO): V. Protoplanetary gas disk masses
本研究利用大型热化学模型网格分析AGE-PRO巡天的30个原行星盘样本，发现气体质量随时间下降，气尘比随时间升高，为行星形成演化研究提供了观测约束。
2025-06-12 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
The ALMA Survey of Gas Evolution of PROtoplanetary Disks (AGE-PRO): IV. Dust and Gas Disk Properties in the Upper Scorpius Star-forming Region
AGE-PRO 项目利用 ALMA 观测上天蝎座十个演化盘，发现其气体和尘埃盘半径与年轻区域相当，但固体质量低约一个数量级，揭示了径向漂移、尘埃捕获和颗粒生长等演化机制。
2025-08-12 astro-ph.EP astro-ph.SR
How large is a disk -- what do protoplanetary disk gas sizes really mean?
本研究通过热化学模型建立CO观测半径$R_{\rm CO,90\\%}$与物理盘半径$R_c$的转换关系，并发现Upper Sco盘显著小于年轻星区，暗示外部光蒸发截断。
2023-07-14 astro-ph.EP
The ALMA Survey of Gas Evolution of PROtoplanetary Disks (AGE-PRO): I. Program Overview and Summary of First Results
本项目利用ALMA巡天3个恒星形成区的30个原行星盘，发现气体盘质量随年龄降低且与尘埃演化时标不同，磁流体动力学风驱动吸积模型可重现盘属性，为理解原行星盘演化提供关键观测依据。
2025-08-25 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
A 16 Myr super-Neptune in Upper-Centaurus Lupus and a preliminary survey of transiting planets in Sco-Cen with TESS
本研究利用TESS数据发现了位于天蝎-半人马座OB星协上半人马座豺狼座区域的16 Myr超级海王星TIC 88785435 b，并通过地面观测验证其行星属性，同时开展了该星协内新生行星种群的初步勘测，为检验行星形成演化模型提供了新观测样本。
2025-06-17 astro-ph.EP
Constraints from Dust Mass and Mass Accretion Rate Measurements on Angular Momentum Transport in Protoplanetary Disks
我们研究了原行星盘质量与质量吸积率之间的关系，以约束原行星盘中角动量输运的机制。尘埃质量和质量吸积率在Chamaeleon I相关的斜率接近线性，类似于最近确定的狼疮。我们研究了恒星质量的影响，发现最佳拟合的Mdust-Mstar和Macc-Mstar关系周围的内禀散射是不相关的。具有恒定α粘度的α粒子可以拟合观测到的尘埃质量、质量吸积率和恒星质量之间的关系，但在使用标准初始条件时，过度预测了盘质量和质量吸积率之间的相关性强度。我们找到两种可能的解决方案。1)在Mdust和Macc中观察到的散射并不是原基的，而是由于额外的物理过程或估计盘气体质量的不确定性而产生的。最有可能的晶粒生长和径向漂移影响可观测的尘埃质量，而大的时间尺度上的变化影响质量吸积率。2)所观察到的散射是原始的，但磁盘并没有大幅发展的狼疮和变色龙I由于低粘度或大的初始磁盘半径的年龄。在一个大样本的原行星盘，无论是通过直接观测的气体或空间分辨的多波长观测的尘埃与ALMA的盘质量和气体盘大小的更准确的估计，需要区分这两种情况或限制替代角动量传输机制，如MHD盘风。
2017-08-30 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Evolution of the relation between the mass accretion rate and the stellar and disk mass from brown dwarfs to stars
本研究利用X-Shooter观测极低质量恒星和褐矮星，发现质量吸积率与恒星及盘质量的关系随时间变陡，且褐矮星具有更长的吸积耗尽时标，表明其原行星盘演化机制可能不同于恒星。
2024-02-16 astro-ph.EP astro-ph.SR
Disk Winds and the Evolution of Planet-Forming Disks
盘风被认为在行星形成盘的演化和扩散中起着重要作用。虽然高分辨率的光学和红外光谱已经确定了几个磁盘风诊断，风质量损失率仍然在很大程度上不受约束，主要是由于缺乏空间分辨率来测量风发射区域的范围。在这里，我们表明，ngVLA将有灵敏度和分辨率，以检测和空间解决的自由-自由排放的完全或部分电离的组件盘风。因此，ngVLA观测将是至关重要的，以估计质量损失率和澄清的作用，磁盘风的演变和分散的磁盘质量。
2018-10-26 astro-ph.EP
Grain growth signatures in the protoplanetary discs of Chamaeleon and Lupus
我们目前的ATCA结果的3和7毫米连续调查的20 T金牛星的变色龙和狼疮恒星形成区域。这项调查的目的是确定原行星盘与晶粒生长的迹象。我们检测到90%的来源在3和7毫米，并确定了光谱斜率，尘埃不透明度指数和尘埃盘质量。我们还提出了一个小的子集的源在7，15毫米和3+6厘米的时间监测结果，以调查晶粒生长到厘米的大小和限制在这些来源的排放机制。此外，我们研究了红外（10 μm硅酸盐特征）和毫米（1-3 mm光谱斜率，α）中晶粒生长特征之间的潜在相关性。在3和7毫米的11个源占主导地位的热尘埃排放高达7毫米，其中7个具有1-3毫米的尘埃不透明度指数小于1，这表明颗粒生长到至少毫米的大小。在15毫米及以上观测到的Chamaeleon源表明存在来自电离风和/或色球发射的过量发射。在7毫米的长期监测表明，厘米大小的卵石存在于至少四个来源。在15 mm处的短时间尺度监测表明过量发射来自热自由发射。最后，发现10个\mum特征的强度与α之间存在弱相关性，表明尘埃盘的内部和外部同时演化。这项调查表明，晶粒生长到厘米大小的鹅卵石和过量排放的存在下，在15毫米及以上是常见的，在这些系统中，需要时间监测解开这些排放机制。
2012-07-02 astro-ph.EP astro-ph.SR
The physical and chemical properties of planet forming disks
在过去的五年里，VLT仪器和ALMA彻底改变了我们对磁盘如何变成行星系的看法和理解。他们提供了精致的见解，非轴对称结构可能密切相关的正在进行的行星形成过程。下面不能是对磁盘的物理和化学性质的完整回顾;相反，我专注于几个选定的方面。我将回顾我们目前对行星形成盘的物理性质（例如固体和气体质量含量，冰雪线）和化学成分的理解，这些行星形成盘的年龄为1-几百万年，特别是在它们内部形成的行星系的背景下。我将重点介绍最近通过对原行星盘中气体和尘埃的一致多波长研究所取得的进展。
2019-01-30 astro-ph.EP
The ALMA Survey of Gas Evolution of PROtoplanetary Disks (AGE-PRO): X. Dust Substructures, Disk Geometries, and Dust-disk Radii
该研究通过对AGE-PRO项目30个原行星盘的尘埃连续谱数据拟合，检测到半数盘存在尘埃子结构，证实子结构早期形成，并结合多区域样本分析提出尘埃空腔由内部原行星刻蚀的演化序列观点。
2025-06-12 astro-ph.EP astro-ph.SR
The mass and size of Herbig disks as seen by ALMA
阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）进行了许多人口研究，以了解年轻恒星周围的原行星盘的整体性质。研究的星群主要由G、K和M星组成，相对较少的是质量更大的赫比格星。随着盖亚更新的距离，现在是一个很好的时间来使用ALMA档案数据的赫比格磁盘人口的研究，并采取了重要的一步，在我们的理解行星形成。这项工作确定的质量和大小的所有赫比格尘埃盘观察ALMA迄今为止，以450 pc。这些质量和大小的背景下，狼疮和上Sco T金牛座磁盘人口。使用了36颗赫比格恒星的ALMA Band 6和Band 7存档数据，使这项工作完成了64%，不包括猎户座。利用恒星参数和距离确定尘埃盘的质量和大小，并利用生存分析得到尘埃质量和半径的累积分布。Herbig磁盘有一个更高的尘埃质量比T金牛座磁盘人口狼疮和上斯科的因素$\sim3$和$\sim7$分别。此外，赫比格盘通常比典型的金牛座T盘更大。虽然赫比格盘的质量和大小在与金牛座T盘相似的范围内延伸，但赫比格盘的质量和大小的分布明显偏向更高的值。最后，I组磁盘比II组磁盘更大。基于这些研究结果，我们推测，赫比格和金牛座T磁盘之间的这些差异发现它们的起源在初始磁盘质量的规模与恒星质量，以及随后的磁盘演化扩大了可观察到的差异，特别是如果（分）毫米连续光学深度发挥了作用。此外，赫比格恒星更大的盘质量和尺寸可能与越来越多的具有主恒星质量的巨行星有关。
2022-11-04 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Large Myr-old Disks are Not Severely Depleted of gas-phase CO or carbon
本文通过对豺狼座年轻恒星形成区大型T Tauri盘的[CI]观测，发现多数源并未严重缺乏气相CO或碳，验证了标准盘演化模型的预期。
2023-07-06 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Models of a protoplanetary disk forming in-situ the Galilean and smaller nearby satellites before Jupiter is formed
我们适合一个等温振荡密度模型的木星的原行星盘到今天的伽利略和其他附近的卫星，我们确定的径向尺度长度的磁盘，状态方程和中心密度的原始气体，和旋转状态的木星星云。虽然木星盘的径向密度分布与太阳星云相似，但它对自引力的旋转支持非常低，这一特性也保证了它在数百万年内对自引力引起的不稳定性的长期稳定性。
2019-03-03 astro-ph.EP
How large are the monomers of dust aggregates in planet-forming disks?: Insights from quantitative optical and near-infrared polarimetry
内容：尘埃聚集体的组成粒子（单体）的大小是最不确定的参数之一，直接影响行星形成盘中聚集体的碰撞生长。尽管它的重要性，单体的大小还没有被有意义地限制磁盘的意见。目的：我们试图从行星形成盘的光学和近红外（IR）偏振观测中获得单体尺寸。研究方法：我们进行了全面的参数调查尘埃聚集体散射光的线偏振度，使用精确的数值方法称为$T$矩阵法。我们调查的单体大小，聚集体大小，孔隙率和组合物的极化程度的影响。所得到的结果进行比较，观察到的偏振分数的几个行星形成磁盘在光学和近红外波长。结果如下：结果表明，除非单体尺寸参数小于1或2，聚集体的极化程度敏感地依赖于单体尺寸。将模拟结果与圆盘观测结果进行比较，发现单体半径不大于$0.4~μ$ m。因此，推断的单体尺寸类似于太阳系尘埃聚集体的亚单位尺寸和星际颗粒的最大尺寸。结论：光学和近红外定量偏振测量将为尘埃凝聚的初始条件提供观测依据，从而在行星形成盘中形成星子。
2022-04-18 astro-ph.EP
Bouncing Grains Keep Protoplanetary Disks Bright
本研究提出尘埃颗粒碰撞屏障阻止生长，使原行星盘在数百万年内保持明亮，同时限制了尘埃的径向迁移和相关吸积过程。
2025-11-24 astro-ph.EP
ALMA survey of Class II protoplanetary disks in Corona Australis: a young region with low disk masses
近年来，ALMA对一些年轻恒星形成区的星盘种群进行了观测。了解行星盘的性质及其与中心恒星的相关性对于理解行星形成至关重要。特别是，已经观察到随着该区域的年龄，平均测量的磁盘尘埃质量减少。我们进行了高灵敏度连续ALMA观测43 II类年轻恒星的天体在CrA在1.3毫米（230 GHz）。典型的空间分辨率为0.3”。连续通量被用来估计尘埃盘的质量，和生存分析进行估计的平均尘埃质量。我们还获得了我们样本中12个物体的新VLT/X-Shooter光谱。检测到24个磁盘，并对未检测到的平均灰尘质量进行了严格的限制。考虑到上限，CrA的平均星盘质量为$6\pm3\,\rm M_\oplus$，明显低于其他年轻（1-3百万年）恒星形成区（如狼疮）的星盘质量，似乎与5- 1千万年前的上天蝎座一致。然而，我们样本中恒星在HR图上的位置似乎证实了CrA的年龄与狼疮相似。无论是外部光蒸发还是低于通常的恒星质量分布都不能解释低的盘质量。另一方面，如果磁盘很小，则可以解释低质量磁盘人口，如果母云具有低温度或固有角动量，或者如果云的角动量被某些物理机制（如磁制动）消除，则可能发生这种情况。为了充分解释和理解原行星盘的尘埃质量分布及其演化，可能还需要考虑恒星和盘形成过程的初始条件，这些条件可能因地区而异，并影响行星形成。
2019-04-04 astro-ph.EP astro-ph.SR
Theoretical Mass Function for Secondaries Forming via Gravitational Instability in Circumstellar Disks
本文构建了环星周盘引力不稳定性形成次级天体质量分布的理论框架，证明快速冷却与不透明度受限碎裂等效，推导出特征质量约10倍木星质量的类对数正态窄分布。
2025-08-12 astro-ph.EP
Disk masses around solar-mass stars are underestimated by CO observations
原恒星盘中的气体为巨型行星形成提供了原料，并控制着形成微行星的尘埃颗粒的动力学。精确的气体质量测量有助于将行星形成盘的观测特性映射到已知系外行星的形成环境。稀有的一氧化碳（CO）同位素已被用作狼疮恒星形成区的气体质量示踪剂，并假设星际CO/H $_2$丰度比。不幸的是，对T-Tauri圆盘的观测表明，CO丰度不是星际的-这一发现被模型重现，该模型显示CO丰度随着与恒星的距离和时间的函数而减少。在这里，我们提出了辐射转移模拟评估的准确性CO为基础的磁盘质量测量。我们发现，在外盘和光学厚排放从内盘CO化学耗尽的组合导致观察者低估气体质量超过一个数量级，如果他们使用星际CO/H $_2$比和光学薄排放的标准假设。此外，CO丰度在百万年的时间尺度上变化，将年龄/质量简并引入观测。为了使基于CO的盘质量测量的精度达到几个因子，我们建议观测者和建模者采用以下策略：（1）选择低$J$跃迁;（2）观测多个CO同位素，并使用强度比或归一化谱线轮廓来诊断CO化学消耗;以及（3）使用空间分辨观测来测量CO丰度分布。
2017-04-18 astro-ph.EP
Disk Masses and Dust Evolution of Protoplanetary Disks Around Brown Dwarfs
我们提出了迄今为止最大的棕矮星（BD）原行星盘光谱能量分布模型的样本。我们从四个恒星形成区域：$ρ$蛇夫座，金牛座，狼疮和上天蝎座汇编了49个ALMA观测对象。研究不同年龄的多个区域使我们能够探测磁盘随时间的演变。具体来说，从我们的模型中，我们获得的尘埃颗粒大小，尘埃沉降和磁盘质量的值，我们比较这些参数如何在区域之间变化。我们发现，磁盘质量随着年龄的增长而减少。我们还发现了磁盘演化的证据（即，在所有四个区域都有明显的颗粒生长和尘埃沉降），这表明行星形成和盘演化可能在早期阶段就开始发生。我们通常发现这些盘包含的质量太少，无法形成行星伴侣，尽管我们不能排除行星形成可能已经发生。最后，我们研究了磁盘质量-主机质量的关系，并发现BD磁盘在很大程度上是一致的，与以前确定的关系，围绕金牛座T星的磁盘。
2021-06-28 astro-ph.EP astro-ph.SR
Water Enrichment from Pebble Drift in Disks with Gap-forming Planets
本文通过模拟含多环隙原行星盘中的卵石漂移，系统考察环隙位置、深度及颗粒尺寸对内盘水富集的影响，证明木星质量行星形成的近内侧深环隙是阻断冰质卵石输运的关键。
2024-12-06 astro-ph.EP
Investigation of the Initial State of the Moon-Forming Disk: Bridging SPH Simulations and Hydrostatic Models
根据标准的巨型撞击假说，月球是由原始地球和火星大小的撞击物碰撞产生的部分蒸发的圆盘形成的。盘的初始结构显着影响月球的形成过程，包括月球的质量，它的吸积时间尺度，以及它与地球的同位素相似性。撞击事件的动力学决定了一个接近流体静力的月球形成盘的初始结构。然而，流体静力学和流体动力学模型已经分别研究，它们之间的联系以前没有得到很好的量化。在这里，我们展示了在何种程度上可以推断出平滑粒子流体动力学（SPH）模拟的磁盘的属性。利用SPH输出的熵、角动量和质量分布作为近似守恒量，计算了二维盘结构。我们调查了四种不同的模型：（a）标准的，规范的巨型撞击模型，（b）快速旋转的地球，一个快速旋转的地球和一个小的撞击物之间的碰撞，（c）子地球，两个物体之间的碰撞与地球质量的一半，和（d）中间，两个机构的碰撞，其质量比为7：3。我们的SPH计算表明，初始盘具有近似均匀的熵。快速旋转的地球和次地球的情况下，磁盘更热，更多的蒸发（80-90%的蒸汽）比标准的情况下（20%）。中间情况介于这些值之间。在高度蒸发的情况下，我们的程序未能建立一个独特的表面密度分布的磁盘，因为磁盘是不稳定的，根据瑞利准则。在这些情况下，我们估计非唯一的磁盘模型保存全球数量。我们还开发了一个半解析模型的磁盘的热结构，它只需要两个输入：平均熵和磁盘的表面密度。
2014-01-14 astro-ph.EP
Mass limits for stationary protoplanetary accretion disks
星际气体云向原恒星的坍缩导致在中心恒星周围形成吸积盘。如果这些圆盘处于轴对称状态，那么它们可以是动态稳定的。在这封信中，我们调查的长期稳定性的天体物理粘性盘周围的各种原恒星。我们应用一个隐式的数值代码，它解决了辐射流体力学方程，并根据$α$ -粘度模型处理粘性引起的粘度。我们展示了粘度是如何与磁盘质量。一个稳定性准则，以确定最大磁盘质量可以制定。我们分析了这种不稳定性的各种径向点与不同的轨道距离从主恒星和讨论的反馈盘上的不稳定的原行星盘的事件。此外，我们研究了临界盘质量可变的外边界的磁盘，并将它们与上天蝎座OB协会和附近的狼疮复杂的原恒星盘的观测进行比较。当外盘半径已知时，我们导出了一个容易应用的方法来获得最大盘质量的估计。
2020-09-04 astro-ph.EP astro-ph.SR
Observability of Forming Planets and their Circumplanetary Disks II. -- SEDs and Near-Infrared Fluxes
探测到正在形成的行星意味着探测到了现实中的环行星盘（CPD），因为行星在这个进化阶段仍然被盘包围着。然而，在近红外波长中没有进行全面的CPD建模，其中高对比度成像是检测这些物体的强大工具。我们将各种嵌入式行星的3D辐射流体动力学模拟与RADMC-3D辐射转移后处理相结合，其中包括尘埃颗粒上的光子散射。我们在Ks、L '、M'波段合成了VLT NaCo/ERIS的图像，并检查了1 $μm$和10 cm之间圆盘的光谱能量分布（SED）。我们发现，从行星附近观测到的星等主要取决于CPD参数，而不是行星的。在近红外波段，CPD比嵌入的行星亮20- 100倍。我们还展示了CPD参数，例如尘埃与气体的比例将如何影响CPD的大小。根据SED，CPD和拱星盘之间的最佳对比度是在亚毫米/无线电波波长和8-33微米之间，以防行星打开一个可分辨的深间隙（$\ge 5 \rm{M_{Jup}}$），而近红外线的对比度特别差。因此，为了探测正在形成的行星及其CPD，目前最好的机会是瞄准亚毫米/无线电波长和10微米硅酸盐特征附近。为了从观测到的亮度来估计正在形成的行星的质量，有必要运行系统特定的磁盘模型。
2019-05-09 astro-ph.EP
Dust Properties of Protoplanetary Disks in the Taurus-Auriga Star Forming Region from Millimeter Wavelengths
我们提出了最敏感的3毫米调查迄今为止的原行星盘进行金牛座御夫座恒星形成区（平均均方根约0.3毫焦耳），使用IRAM PdBI。凭借我们17/19的高检测率，我们提供了12个源的波长长于约1 mm的第一次检测。这使我们能够研究统计的mm SED斜率和尘埃性质的暗淡磁盘，并将它们比较明亮的磁盘使用统一的分析方法。利用这些新的数据和文献测量亚毫米和毫米波长，我们分析了金牛座-御夫座恒星形成区域中金牛座T星周围21个孤立盘样本的尘埃特性。再加上信息的磁盘空间延伸从分/毫米毫米-毫米干涉研究，我们从观察到的子毫米/毫米光谱能量分布约束的尘埃不透明度法律在这些波长，使用两层耀斑磁盘模型和自洽的尘埃模型，适当考虑到尘埃不透明度的变化与晶粒生长。我们发现了在我们样本的所有磁盘中存在尘埃颗粒的证据，这些尘埃颗粒的大小至少达到1毫米，证实了以前在较小的明亮物体上观察到的情况。这表明在原行星盘中，从ISM尘埃到毫米级颗粒的尘埃凝聚是一个非常快的过程，似乎发生在年轻恒星进入II类演化阶段之前。此外，这些大颗粒在磁盘外部区域的数量是固定的整个II类演化阶段，表明机制减缓尘埃向内迁移在金牛座-御夫座原行星盘发挥了重要作用。
2009-12-17 astro-ph.EP
The ALMA Survey of Gas Evolution of PROtoplanetary Disks (AGE-PRO): XI. Beam-corrected gas disk sizes from fitting 12CO moment zero maps
本研究提出波束卷积模型拟合方法，基于AGE-PRO项目20个原行星盘的12CO数据得到波束校正气尘尺寸比，发现年轻盘比值反而更高，对传统尘埃演化模型提出挑战。
2025-06-12 astro-ph.EP astro-ph.SR
Inefficient volatile loss from the Moon-forming disk: reconciling the giant impact hypothesis and a wet Moon
地球的月球被认为是由大约45亿年前原地球和撞击物之间的巨大撞击产生的环地圆盘形成的。由于撞击是高能的，磁盘应该是热的，部分蒸发。这一形成过程被认为是地球化学观测到月球挥发物耗尽的原因。该模型预测月球的水也应该显著耗尽，但这似乎与最近测量的一些月球水丰度和D/H比相矛盾，后者表明月球比以前认为的更富含水。另一种可能是，如果盘的上部被较重的物质所控制，月球可能会保留它的水，因为氢必须从富含重元素的盘中扩散出来，因此逃逸速率会受到这种缓慢扩散过程的限制（扩散限制逃逸）。为了确定逃逸磁盘会经历和量化挥发损失的磁盘，我们计算的热结构的月球形成磁盘考虑各种散装水丰度和中平面磁盘温度。我们的计算表明，月球形成盘的上部主要是重原子或分子，氢是次要的物种。这表明氢的逃逸是受扩散限制的，因此与假设的初始丰度相比，损失的水和氢的量很小。这一结果表明，大撞击假说可以与富水月球相一致。而且，氢风的强度很弱，其他的挥发物也不会逃逸。因此，观测到的月球挥发性消耗需要另一种机制。
2018-12-26 astro-ph.EP
Models of a protoplanetary disk forming in-situ the major Uranian satellites before the planet is formed
我们拟合一个等温振荡密度模型的天王星的原行星盘的主要卫星，我们确定的径向尺度长度的磁盘，状态方程和原始气体的中心密度，和旋转状态的天王星星云。这个圆盘看起来一点也不像我们之前模拟的木星圆盘。它的旋转参数，衡量离心支持对自我重力是一个小得多（$β_0=0.00507$），是径向尺度长度（只有27.6公里）和磁盘的大小（只有0.60 Gm）。另一方面，致密的天王星核心的中心密度高出180倍，其核心的角速度约为木星核心的2.3倍（旋转周期为3.0 d，而不是6.8 d）。然而，圆盘的旋转足够慢，以保证其长期稳定性，以对抗数百万年来的自引力引起的不稳定性。
2019-03-03 astro-ph.EP
Fractal aggregates of sub-micron-sized grains in the young planet-forming disk around IM Lup
尽管对星盘的观测迅速增长，但原始尘埃聚集体的样子以及它们的组成颗粒（单体）在年轻的行星形成星盘中的物理和化学性质仍然是一个谜。将模型与观测结果对抗来回答这个谜团一直是一项臭名昭著的任务，因为我们必须放弃一个常用的假设，即完美的球形颗粒，并考虑具有复杂形态的粒子。在这封信中，我们首次对IM Lup周围年轻行星形成盘的近红外散射光与复杂形状尘埃颗粒的光散射特性进行了彻底的比较。在多个波长和散射角的显着范围内的散射观测的可用性允许的单体大小，分形维数，并在行星形成盘的尘埃聚集体的大小的第一个确定。我们发现，观察到的最好的解释分形聚集体的分形维数为1.5和大于$\sim2~μ$ m的特征半径。我们还确定了单体的半径为$\sim200$ nm，在分形维数小于2的前提下，可以排除比这个尺寸小得多的单体。此外，尘埃组合物包括无定形碳被发现是有利的，同时考虑到微弱的散射光和耀斑盘形态。我们的研究结果支持行星形成开始于亚微米级颗粒的分形凝聚。在这项研究中计算的复杂尘埃粒子的所有光学特性都是公开的。
2023-02-09 astro-ph.EP
Observability of Forming Planets and their Circumplanetary Disks III. -- Polarized Scattered Light
越来越多的星周盘的高分辨率偏振散射光图像。新生的巨行星行星被它们自己的环绕行星的圆盘所包围，这些圆盘可能会散射和反射行星和恒星的光。在这里，我们调查我们是否可以用同样的技术检测环行星盘，我们可以从这样的检测中学到什么。在这里，我们为SPHERE和GPI等仪器创建了1.245微米（J波段）的散射光模拟观测，用于各种行星质量（0.3，1.0，5.0，10.0 $\rm{M_{Jup}}$），圆盘倾角（90，60，30，0度）和行星位置角（0，45，90度）。我们发现，如果行星是大质量的（$\geq 5 \rm{M_{Jup}}$），并且系统几乎是面对面的（$\leq 30^\circ$），那么在距离恒星50天文单位处检测到环行星盘是非常有利的。在这些情况下，环行星盘表面的吸积激波阵面足够强和明亮，有助于子盘的可见性。它的探测受到邻近的拱星盘的阻碍，该盘也提供了强大的偏振通量。然而，$PI$和$Q_ϕ$地图之间的比较是一个可行的工具，可以精确定位环行星盘在拱星盘内的存在，因为这两个盘在这些图像上的表现不同。
2021-06-14 astro-ph.EP
The ODYSSEUS Survey. Spatial correlation of magnetospheric inclinations points to parsec-scale star-cloud connection
本研究通过ODYSSEUS巡天在Lupus恒星形成区发现恒星磁层倾角存在约3秒差距的空间相关性，揭示了大尺度星云作用力与亚天文单位尺度恒星系统构型的关联，指出其非均匀分布会影响系外行星发生率计算。
2025-10-30 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Molecular abundances and C/O ratios in chemically evolving planet-forming disk midplanes
系外行星大气层被认为是由气体以及行星形成盘中平面的卵石和星子的吸积形成的。这种材料的化学成分通常被认为在磁盘寿命期间是不变的。然而，化学可以改变这种行星建造材料中分子的相对丰度。为了评估在行星形成时期盘化学的影响，利用广泛的动力学化学气体颗粒反应网络来随时间演化化学物种的丰度。在高水平的电离作用下，原行星盘中面的化学演化在经历几个$10^{5}$年之后变得非常重要，并且在H $_{2}$ O和O $_{2}$冰线之间的700万年前仍在进行。重要的是，主要元素碳和含氧分子丰度的变化意味着，传统的“阶梯函数”的气体和冰在磁盘中平面的C/O比（定义为急剧变化的H $_{2}$ O，CO $_{2}$和CO的冰线）随着时间的推移而演变，不能假设固定。此外，在较低温度（< 29 K）下，与颗粒碰撞的气态CO转化为CO $_{2}$和其他更复杂的冰，降低了O $_{2}$和CO热冰线之间的CO气体丰度。这种效应可以在比其结合能所建议的温度更高的温度下模拟CO冰柱。磁盘中平面的化学是电离驱动的，并随着时间的推移而演变。为了可靠地预测形成行星的大气成分，以及将观测到的系外行星的大气C/O比与大气在盘中平面中形成的位置和方式相关联，需要考虑化学演化并将其实施到行星形成模型中。
2017-09-22 astro-ph.EP
Molecules with ALMA at Planet-forming Scales (MAPS) XIV: Revealing disk substructures in multi-wavelength continuum emission
通过高角分辨率观测来约束行星形成盘的尘埃特性，对于理解固体如何被困在子结构中以及尘埃生长如何在其中受到促进或加速是至关重要的。我们使用ALMA尘埃连续观测的分子与ALMA在行星形成尺度（MAPS）磁盘和探索一个大的参数空间来约束径向分布的固体质量和最大晶粒尺寸在每个磁盘，包括或不包括尘埃散射。在非散射模型中，灰尘表面密度和最大粒度分布从内盘到外盘减小，在亮环位置具有局部最大值，正如灰尘捕获模型所预期的那样。推断的最大晶粒尺寸从内部到外部磁盘减少从1厘米到1毫米。对于IM Lup，HD 163296，和MWC 480的散射模型，两个解决方案是兼容的，其所观察到的内部磁盘发射：一个解决方案对应于几毫米的最大晶粒尺寸（类似于非散射模型），和其他对应于几百微米的大小。根据估计的Toomre参数，只有IM Lup -这表明在毫米尘埃突出的螺旋形态-被发现是重力不稳定的。估计的最大斯托克斯数在所有的磁盘之间的0.01和0.3，估计的湍流参数在环AS 209和HD 163296接近的阈值，尘埃增长是有限的湍流破碎。本文是《天体物理学杂志增刊》MAPS特刊的一部分。
2021-09-20 astro-ph.EP
Probing dynamical processes in the planet forming region with dust mineralogy
我们提出了赫歇尔空间天文台PACS光谱的GQ Lup，一个原行星盘在狼疮恒星形成区。通过对0.3μm ~ 1.3mm的SED拟合，我们建立了该系统的温度和密度结构的自洽模型，发现虽然该系统已有300万年的历史，但其尘埃并未沉降到中平面。该磁盘具有径向梯度的硅酸盐粉尘的组成和粒度，与大的无定形颗粒在上层的内盘和增强的亚微米，在外盘的晶粒。我们在63μm附近的Herschel PACS B2 A波段检测到过量的发射，并将其与{ \sim }15至70μm结晶水冰粒的组合进行建模，这些冰粒的尺寸分布与冰再冷凝增强的颗粒生长一致，质量分数为太阳系的一半。结晶水冰和硅酸盐在外盘的组合暗示了盘宽加热事件或星子碰撞。如果得到证实，这将是赫歇尔首次探测到水冰。
2012-09-25 astro-ph.EP astro-ph.SR
The evolution of protoplanetary disc radii and disc masses in star-forming regions
原行星盘对于理解行星如何形成和演化至关重要，但这些物体受到其宿主恒星诞生环境的变幻莫测的影响。特别是，来自大质量恒星的光电离辐射已被证明是破坏原行星盘的有效媒介。外部光蒸发导致光盘的半径向内演化，而光盘的内部粘性演化导致半径向外演化。我们耦合N体模拟的恒星形成区域与磁盘演化的后处理分析，以确定如何在年轻的恒星形成区域的半径和质量分布的原行星盘演变。为了与观测结果一致，我们发现初始盘半径必须在100 au的量级，尽管这些盘很容易被大质量恒星的光蒸发破坏。此外，猎户座星云团中观察到的盘半径分布与中等初始恒星密度（100 M $_\odot$ pc $^{-3}$）更加一致，与ONC假设更高初始密度的动力学模型相矛盾。此外，我们不能重现所观察到的光盘半径分布在狼疮恒星形成的地区，如果它的光盘受到外部光蒸发。更详细的比较是不可能的，因为在确定前主序星（盘托管）的年龄方面存在着大量的不确定性。
2022-08-08 astro-ph.EP astro-ph.SR
A dusty origin for the correlation between protoplanetary disc accretion rates and dust masses
最近的观测揭示了原行星盘的吸积率（从紫外连续谱过量测量）与从亚毫米连续谱观测推断的质量之间的相关性。虽然粘性演化模型预测了这样的相关性，但预测值与从狼疮和上天蝎座恒星形成区域获得的数据存在紧张关系;例如，它们低估了吸积率的分散，特别是在较老的区域。在这里，我们认为，由于亚毫米观测跟踪光盘的灰尘，通过明确建模的尘埃颗粒的生长，演变和排放，我们可以更好地理解的相关性。我们表明，湍流粘度与$α\lesssim 10^{-3}$，从光盘由于径向漂移的灰尘耗尽意味着我们可以重现的范围内的质量和吸积率看到的狼疮和上斯科数据集。这个模型的一个结果是，在一个给定的尘埃质量的吸积率的上轨迹不随该地区的年龄。此外，我们发现，内部光蒸发是必要的，以产生最低的吸积率观察。为了复制正确的尘埃质量在光盘分散的时候，我们赞成相对较低的光蒸发率$\lesssim 10^{-9}~M_{\odot}~\mathrm{yr^{-1}}$的大多数来源，但不能区分EUV或X射线驱动的风。有限数量的来源，特别是在狼疮，显示出具有较高的质量比我们的模型，这可能是证据的灰尘或灰尘捕获诱导的子结构的属性的变化预测。
2020-08-17 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
