SCExAO/CHARIS Near-Infrared Scattered-Light Imaging and Integral Field Spectropolarimetry of the AB Aurigae Protoplanetary System
本研究利用 SCExAO/CHARIS 对 AB Aurigae 原行星盘进行近红外积分场光谱偏振测量,揭示了盘内旋臂结构、尘埃散射与偏振特性,并通过辐射传输建模证明微小多孔尘粒能更好重现观测结果。
2024-10-15 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Spiral arms in the proto-planetary disc HD100453 detected with ALMA: evidence for binary-disc interaction and a vertical temperature gradient
围绕HD 100453运行的原行星盘的散射光高分辨率成像显示了两个对称的螺旋臂,可能是由外部恒星伴星发射的。在本文中,我们提出了新的,灵敏的高分辨率($\sim$ 30 mas)波段7 ALMA观测这个源。这是第一个来源,我们发现在亚毫米连续两个散射光螺旋对应。CO J=3-2的发射谱线也显示出两个旋臂;在这种情况下,它们可以在更广泛的径向范围内追踪,表明南部的旋臂连接到伴星位置。这是明确的证据表明,伴侣是负责发射螺旋。亚毫米连续体螺旋的螺距角($\sim 6 ^{\circ}$)小于散射光中的螺距角($\sim 16 ^{\circ}$)。我们表明,流体动力学模拟的二进制光盘的相互作用可以占的差异,只有当一个考虑到中平面是冷比上层的光盘,预期的情况下,外部照射光盘的螺距角。
2019-11-01 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Dynamics of Non-Steady Spiral Arms in Disk Galaxies
为了理解盘状星系中非定常恒星旋臂的物理机制,我们利用三维$N$体模拟方法分析了其旋臂的生长和阻尼相.我们证实,螺旋臂的形成是由于摆动放大机制,加强密度增强作为种子唤醒。在阻尼阶段,施加在臂的一部分上的科里奥利力超过用于收缩该部分的重力。因此,该部分中的恒星从手臂中逃脱,随后它们在不同的位置形成新的手臂。螺旋臂的时间依赖性起源于这种非线性现象的不断重复。由于旋臂并不是严格地旋转,而是遵循银河系的差异旋转,旋臂中的恒星几乎以与旋臂相同的速率旋转,换句话说,旋臂中的每一个位置都可以被视为共转点。由于与主臂的相互作用,恒星的能量和角动量发生变化,从而导致恒星的径向迁移。在这个过程中,恒星随机运动的动能(随机能量)并没有显著增加,并且盘保持动态冷。由于这种低程度的磁盘加热,短寿命的螺旋臂可以在许多旋转周期循环发展。在$N$体模拟中得到的旋臂结构与旋涡星系的某些观测性质是一致的。我们的结论是,在孤立的盘星系的螺旋臂的形成和结构可以合理地理解的非线性相互作用的螺旋臂和它的组成恒星。
2012-11-23 astro-ph.CO astro-ph.EP astro-ph.GA
Planet-driven spiral arms in protoplanetary disks: I. Formation mechanism
原行星盘的模拟显示,一颗行星可以激发一个以上的旋臂,这可能解释了最近在某些系统中观察到的多个旋臂。本文解释了行星激发原行星盘中多旋臂的机制。与先前的推测相反,当行星质量足够小时,主旋臂和附加旋臂的形成可以被理解为一个线性过程。行星与圆盘中的周转振荡共振相互作用,在林德布拉德共振周围发射螺旋波模式。当一组波模同相时,它们可以彼此相长干涉并产生旋臂。可以形成多于一个的旋臂,因为对于不同的波模式组可以发生这种相长干涉,其中螺旋臂的确切数量和发射位置取决于行星质量以及盘温度分布。随着行星质量的增加,非线性效应变得越来越重要,导致螺旋臂具有更强的冲击力,从而具有更大的俯仰角。这在主臂和附加臂中是共同的。当一颗行星有足够大的质量时(对于$(h/r)_p=0.1$来说,$\gtrsim$的热质量是3),只有两个旋臂在它的轨道内部形成。对于质量较小的行星来说,形成第三旋臂的波模与主旋臂合并。我们对旋臂形成的理解的提高可以为观察到的原行星盘中旋臂的起源提供重要的见解。
2017-12-27 astro-ph.EP
Spiral Arms in Gravitationally Unstable Protoplanetary Disks as Imaged in Scattered Light
结合3D光滑粒子流体力学和蒙特卡罗辐射转移计算,我们研究了螺旋密度波的形态引力不稳定性(GI)诱导的原行星盘,因为它们会出现在近红外(NIR)波长的直接图像。我们发现,系统与磁盘的恒星质量比q=M_disk/M_star是~0.25或更大的可能会产生突出的旋臂在近红外成像,非常相似的功能中观察到的MWC 758和SAO 206462系统。GI诱导臂在NIR波长处的对比度可以达到约3倍,并且它们的俯仰角约为10-15度。在2<1/q<8的范围内,GI诱导旋臂的主方位波数大致服从m~1/q。特别是,一个q~0.5的大质量圆盘可以表现出m=2的大设计螺旋。GI诱导的手臂与当地的磁盘近似共转,因此可能会通过压力阻力捕获尘埃颗粒。虽然GI可以产生具有与最近观察中报道的那些相似的形态、对比度和螺距角的NIR螺旋臂,但它也提出了在任何给定系统中可能满足或可能不满足的其他要求。GI起源要求螺旋相对紧凑,尺度<~100 AU;盘质量大,q>~0.25;吸积率Mdot高,每年约为1 e-6太阳质量。
2015-10-01 astro-ph.EP astro-ph.SR
Planet-driven spiral arms in protoplanetary disks: II. Implications
我们研究行星驱动的旋臂的各种特性是否可以用来约束看不见的行星的质量和它们在磁盘中的位置。通过进行二维流体动力学模拟不同的行星质量和磁盘的气体温度,我们发现,一个更大的螺旋臂形成较小的行星质量和较低的磁盘温度。一颗行星在其轨道内部会激发出两个或多个旋臂,而旋臂的温度范围是由盘的长宽比$0.04\leq(h/r)_p\leq0.15$来表征的,而在行星轨道外部,多个旋臂只能在具有$(h/r)_p \lesssim 0.06$的冷盘中形成。用螺旋臂的螺旋角约束行星质量需要精确的磁盘温度测量,即使使用ALMA也可能具有挑战性。然而,行星驱动的螺旋臂的螺距角在远离行星的地方减小的特性可以是一个强大的诊断,以确定行星是位于所观察到的螺旋的内部还是外部。臂对臂的距离随着行星质量的增加而增加,这与以前的研究一致;然而,确切的斜率取决于磁盘温度以及测量臂对臂距离的径向位置。我们将这些诊断应用于MWC 758和Elias 2 - 27中看到的旋臂。如Bae等人(2017)所示,行星驱动的螺旋臂可以产生同心环和间隙,在某些情况下,这可以产生比螺旋臂更主要的可观测特征。我们讨论了行星驱动的螺旋臂与环和间隙的可观测性。
2018-04-19 astro-ph.EP
Leading & Trailing Spiral Arms in a Nearly Broken Protoplanetary Disc
本研究通过三维模拟发现,近破裂倾斜环双星盘中内、外盘相对倾斜可激发前导旋臂,阴影可激发拖尾旋臂,二者可共存,且不依赖引力不稳定性。
2025-08-06 astro-ph.EP
Thermal Infrared Imaging of MWC 758 with the Large Binocular Telescope: Planetary Driven Spiral Arms?
理论研究表明,年轻恒星MWC 758周围的一颗巨行星可能是驱动其周星盘螺旋特征的原因。在这里,我们提出了一个深度成像活动与大双筒望远镜的主要目标成像预测的行星。我们提出的图像的磁盘在两个时代的$L^{\prime}$过滤器(3.8 $μm$)和第三个时代的$M^{\prime}$过滤器(4.8 $μm$)。两个突出的螺旋臂在每次观察中都被检测到,这构成了$M^\prime$中椎间盘的第一个图像,并且在$L^\prime$中最深($ΔL^\prime=$ 12.1在椎间盘外部,具有5 $σ$显著性)。我们报告的S/N $\sim$ 3.9源附近的Sourmarts臂的末端的检测,并且,从源的检测在一个一致的位置和亮度在多个时期,我们建立了一个$\sim$ 90%的置信水平,该源是天体物理起源。我们讨论的可能性,这个功能可能是a)一个未解决的磁盘功能,和b)一个巨大的行星负责的螺旋臂,有几个参数指向有利于后一种情况。我们提出了额外的检测限制的同伴外部的螺旋臂,这表明,一个$\lesssim$ 4 M $_{Jup}$行星外部的螺旋臂可以逃脱检测。最后,我们没有探测到Reggiani等人(2018)最近报告的螺旋臂内部的伴星候选者,尽管正演模型表明这样的来源可能已经被探测到。
2019-08-12 astro-ph.EP astro-ph.SR
LBT search for companions and sub-structures in the (pre)transitional disk of AB Aurigae
对原行星盘进行的多波长高分辨率成像显示,在其尘埃和气体成分中存在着多种多样的亚结构,这些亚结构可能是年轻行星系统形成的标志。御夫座AB有一个象征性的(前)过渡盘,在亚毫米波段(ALMA; 1.3 mm,$^{12}$ CO)和近红外波段(SPHERE; 1.5-2.5 $μ$ m)都可以观察到盘内腔的螺旋结构,这被认为是由于与大质量伴星的动力学相互作用而产生的。在这项工作中,我们提出了新的深$K_s$(2.16 $μ$ m)和L'(3.7 $μ$ m)波段的图像御夫座AB的LMIRCam的大双目望远镜,旨在探测行星的同伴和扩展盘结构。没有点源恢复,特别是在磁盘的外部区域,其中一个假定的候选人($ρ= 0.681", PA = 7.6^{\circ}$)先前已被要求。第二个最内层行星候选者($ρ= 0.16'', PA = 203.9^{\circ}$)的性质无法通过新数据进行研究。基于ATMO 2020演化模型,我们能够推导出该系统在量级和质量上的5个$σ$检测限,从0.3“(49 au)的14个\Mjup下降到0.6”(98 au)及以上的3-4个\Mjup。我们检测到的内螺旋结构(<0.5“)解决在CO和偏振H波段的观测。我们还恢复了较大分离(0.5-0.7”)时系统的环状结构,显示出明显的东南/西北不对称性。这种结构,在L '波段首次观察到,仍然在ALMA看到的尘埃腔内部,这…
2022-02-10 astro-ph.EP
Spiral Arms in Disks: Planets or Gravitational Instability?
在对原行星盘的散射光观测中看到的螺旋臂结构可能是行星同伴的路标。它们还可以提供对盘质量的独特见解,这对于确定行星形成的质量预算至关重要,但很难直接确定。令人惊讶的是,在散射光中得到充分研究的盘中有很高比例的盘具有某种螺旋臂(8/29),正如很高比例(6/11)的被充分研究的赫比格中等质量恒星(即,Herbig星级$> 1.5M_\odot$)。在这里,我们探索赫比格系统的螺旋臂的起源,通过研究它们的发生率,磁盘的属性,和恒星吸积率。我们发现,双臂螺旋更常见的磁盘周围赫比格中等质量的恒星比直接成像的巨行星同伴成熟的A和B星。如果双臂螺旋是由这样的巨行星产生的,这种差异表明巨行星比热启动模型预测的要暗得多。此外,赫比格恒星的高吸积率,如果在其生命周期的一个合理的部分持续下去,表明盘的质量比从它们的亚毫米连续辐射推断的要大得多。因此,引力不稳定性是多臂螺旋的一个可能的解释。今后的观察可以使我们深入了解这里提出的问题。
2021-11-02 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Observability Of Vortex-Driven Spiral Arms In Protoplanetary Disk: Basic Spiral Properties
在红外散射光或(亚)毫米尘埃连续谱中,观测到一些星周盘显示出突出的螺旋臂。螺旋可能是由自引力、阴影或行星盘相互作用形成的。最近,有人假设大质量的涡旋可以驱动原行星盘中的旋臂,其方式类似于行星。本文利用二维流体力学中的Rossby波不稳定性研究了涡驱动螺旋线的基本性质。我们研究了表面密度对比度、涡驱动螺旋的数量和形状如何取决于涡的性质。我们还比较了涡旋驱动的螺旋与行星引起的螺旋。在我们的模拟中,涡旋驱动螺旋的表面密度对比度与亚热质量行星驱动的表面密度对比度相当,亚热质量行星通常只有几到几十个地球质量。另外,与后者不同的是,前者对涡的质量不敏感。涡驱动的旋臂在目前的散射光观测中是无法探测到的,而在一些原行星盘(如SAO 206462(HD 135344 B)、MWC 758和LkHa 330)中的散射光中观测到的突出的旋臂不太可能是由其中的候选涡引起的。
2019-09-02 astro-ph.EP
How Bright are Planet-Induced Spiral Arms in Scattered Light?
近年来,SPHERE和GPI等高角分辨率成像仪器在原行星盘的近红外散射光图像中发现了许多螺旋臂状特征。理论和模拟表明,这些旋臂最有可能是由在盘中形成的行星激发的;然而,旋臂与盘的亮度对比度和行星质量之间的定量关系仍然缺失。使用三维流体力学和辐射传输模拟,我们研究的形态和对比度的行星诱导臂盘。我们发现一个幂律关系的面对手臂的对比度($δ_{\rm max}$)作为行星质量($M_{\rm p}$)和磁盘纵横比($h/r$)的函数:$δ_{\rm max}\approx((M_{\rm p}/M_{\rm J})/(h/r)^{1.38})^{0.22}$。以目前的观测能力,在30天文单位的距离,驱动可检测的武器在磁盘周围的一个100万年$M_\odot$明星在140 pc在低倾角的最小行星质量是土星质量左右。对于质量大于海王星的行星,它们通常驱动多个臂。因此,在观测到的具有螺旋的圆盘中,不太可能每个螺旋臂都来自不同的行星。我们还发现,只有质量至少是木星质量的几倍的大质量扰动才能驱动像SAO 206462、MWC 758和LkH $α$ ~330中发现的具有$δ_{\rm max}\gtrsim2$的亮臂,并且这些亮臂不遵循线性波传播理论。此外,我们发现初级臂和次级臂的形态和对比度在很大程度上不受$α\lesssim0.01$的适度粘度水平的影响。最后,在SAO 206462盘的臂的对…
2017-07-24 astro-ph.EP astro-ph.SR
Global Spiral Density Wave Modes in Protoplanetary Disks: Morphology of Spiral Arms
我们分析了在极薄的,非粘性的,自引力的原行星盘中由引力不稳定性产生的双臂全球螺旋密度波模式,以了解旋臂形态(螺距角$α$和振幅)对各种盘条件的依赖性。由此产生的螺旋密度波模式的形态非常相似的观测。它们的俯仰角和图案速度对所采用的边界条件不敏感。在相同的条件下,高斯圆盘比幂律圆盘呈现出更紧密的螺旋缠绕(更小的螺距角)。我们发现,在一个固定的盘星质量比($M_d/M_*$),俯仰角的平均Toomre的稳定性参数($\overline Q$)或平均磁盘的纵横比($\overline h$)增加。对于给定的$\overline Q$,具有较高$M_d/M_*$的密度波模式具有较大的俯仰角,而对于给定的$\overline h$,行为相反。俯仰角和盘属性之间的相互依赖性可以粗略地近似为$α\propto c_s^2/M_d$,其中$c_s$是声速。我们的引力不稳定性激发的螺旋密度波可以与行星发射的螺旋相区别:(1)大质量冷盘的螺旋螺距角随半径下降,而小质量热盘的螺旋螺距角随半径上升;(2)螺旋振幅的轮廓呈现出几个凹陷和隆起。我们提出引力不稳定性激发的密度波可以作为一种替代方案来解释所观察到的自引力原行星盘中的螺旋臂。
2020-11-10 astro-ph.EP astro-ph.GA
An M Dwarf Companion and Its Induced Spiral Arms in the HD 100453 Protoplanetary Disk
最近的VLT/SPHERE近红外成像观测显示,在大约1.7太阳质量的赫比格恒星HD 100453周围的原行星盘中有两个旋转对称性接近m=2的螺旋臂。一颗质量约为0.3太阳质量M的矮星伴星HD 100453 B也被发现,距离主星约120天文单位。在这封信中,我们进行流体动力学和辐射转移模拟检查的HD 100453磁盘的散射光形态的同伴扰动的圆形和共面轨道。我们发现,同伴截断磁盘在~45 AU的散射光图像,并激发两个螺旋臂在剩余的(circumprimary)磁盘与近m=2旋转对称。无论是截断盘的大小和螺旋的形态都与SPHERE在Y,J,H和K1波段的观测结果非常一致,这表明M矮伴星确实是观测到的双螺旋臂图案的原因。我们的模型表明,磁盘是接近面对(倾角~5度),整个磁盘的同伴系统在天空中逆时针旋转。HD 100453的观测以及我们的建模工作表明,近红外散射光图像中的双螺旋臂图案可以由同伴产生,并支持未来的观测,以确定负责MWC 758和SAO 206462系统中观察到的手臂的同伴。
2015-12-15 astro-ph.EP astro-ph.SR
Grand Design Spiral Arms in the Compact, Embedded Protoplanetary Disk of Haro 6-13
本文利用ALMA高分辨率观测在Haro 6-13小尺度原行星盘中探测到一对低对比度旋臂,提出毫米波辐射光学厚可能隐藏足够质量使盘引力不稳定,且包层内落可能促进旋臂形成。
2025-07-06 astro-ph.EP astro-ph.SR
Exciting spiral arms in protoplanetary discs from flybys
在许多原行星盘中观察到螺旋臂。这些旋臂可以被束缚或非束缚轨道上的伴星激发。我们模拟的情况下,一个未绑定的扰动,即飞越,激发旋臂在近星点通道。我们运行三维流体动力学模拟的抛物线飞越遇到气体原行星盘。扰动质量范围从$10\, \rm M_J$到$1\, \rm M_{\odot}$。扰动激发了一个双臂螺旋结构,具有更突出的螺旋功能,更高的质量扰动。两个手臂随着时间的推移而演变,最终缠绕起来,与以前的作品一致。重点分析了在整个加工过程中螺旋线的速度和螺距角。在近星点,两个旋臂的初始速度接近于扰动器的角速度,然后随着时间的推移逐渐减小。螺旋角也随着时间的推移而减小。螺旋消失后,几个当地的轨道时间。一个倾斜的椭圆轨道飞掠诱导出与共面飞掠相似的圆盘子结构。太阳质量飞越事件导致原行星盘的偏心率增加,导致偏心盘结构随着时间的推移而衰减。螺旋的形态和圆盘的偏心率可以用来搜索可能存在飞越的圆盘周围的潜在未结合恒星或行星。未来的高分辨率圆盘观测和专门的调查将有助于限制在附近恒星形成区域发生此类恒星相遇的频率。
2023-03-10 astro-ph.EP
Dust trapping by spiral arms in gravitationally unstable protostellar discs
本文讨论了大质量原恒星盘中引力不稳定性对尘埃动力学的影响。从光滑粒子流体动力学(SPH)模拟出发,我们计算了尘埃在准静态气体密度结构中的演化。对于不同的粒度分布,我们已经调查了螺旋臂捕获颗粒的能力。我们已经运行了三维辐射转移模拟,以构建(亚)毫米和近红外波长的预期发射图。最后,我们模拟了我们的光盘模型在(亚)毫米和近红外波长,因为他们可能会出现与阿塔卡马大毫米/亚毫米阵列(ALMA)和高对比度冠状成像仪自适应光学(HiCIAO),以调查是否有螺旋结构的观测签名。我们发现,引力不稳定性引起的压力不均匀性产生不可忽略的动力学效应厘米级的粒子导致显着的超密度的螺旋臂。我们还发现,螺旋结构是很容易检测到的ALMA在很宽的范围内(分)毫米波长和HiCIAO在近红外散射光的非面对光盘位于蛇夫座恒星形成区域。此外,我们发现明确的空间光谱指数的变化,整个光盘,揭示了尘埃捕获产生的迁移大颗粒,可以通过多波长观测(亚)毫米的潜在调查。因此,迄今在原行星盘中观察到的旋臂可以解释为引力不稳定性发展引起的密度波。
2015-04-30 astro-ph.EP astro-ph.SR
Scattered light images of spiral arms in marginally gravitationally unstable discs with an embedded planet
过渡盘在近红外的散射光图像通常显示出非轴对称结构的形式,除了其特征性的低不透明度的内部间隙区域的大开口的螺旋臂。我们研究了自引力盘,并研究了引力不稳定性对行星盘相互作用引起的螺旋臂形状和对比度的影响。二维非等温流体动力学模拟,包括粘性加热和冷却处方相结合的三维尘埃连续辐射转移模型直接比较的意见。我们发现,所产生的螺旋和周围的光盘在散射光之间的对比度是远高于压力标度的高度变化,即热扰动,比纯表面密度的变化。自重力效应抑制了任何涡旋模式,并倾向于减小行星引起的螺旋的张开角,使它们缠绕得更紧。如果圆盘的引力稳定性只有在托姆雷参数为1的情况下才能维持,那么嵌入的大质量行星(行星与恒星的质量比为$10^{-2}$)就可能引发圆盘外层的引力不稳定性。由这种不稳定性和行星发射的密度波所产生的螺旋可以重叠,从而在外盘中产生大规模的、更开放的螺旋臂。这些螺旋的对比度远高于现有望远镜的探测极限。
2015-08-18 astro-ph.EP
Multiple Spiral Arms in Protoplanetary Disks: Linear Theory
最近对原行星盘的观测,以及对行星盘相互作用的模拟,都表明一颗行星可能会激发盘中的多个旋臂,这与之前基于线性理论(预测单臂密度波)的预期相反。我们重新评估的起源多臂的线性理论的框架内,通过解决全球二维响应的非正压磁盘轨道行星。我们表明,形成的第二个手臂的内盘,在大约一半的轨道半径的行星,是一个强大的预测线性理论。这个旋臂在行星轨道半径的十分之几处变得比主旋臂更强。几个额外的,较弱的螺旋臂也可能形成在内盘。相反,次级旋臂不太可能在外盘中形成。我们的线性计算,充分占的相位和振幅的扰动的全局行为,一般支持最近提出的WKB相位参数的二次臂的起源(所造成的复杂性的建设性干扰的方位角谐波的扰动在不同的半径)。我们提供的分析参数表明,一个单一的螺旋唤醒分裂成多个武器的过程是一个通用的线性结果,在差分旋转磁盘的波传播。它不是唯一的行星驱动波,也发生在螺旋尾流的线性计算自由传播,没有外部扭矩。这些结果对于理解原行星盘中多环和多隙的形成具有重要意义。
2019-03-18 astro-ph.EP
Spiral arms in thermally stratified protoplanetary discs
在近红外散射光和最近的亚毫米连续光谱中,在近十几个原行星盘中观察到了螺旋臂。虽然最令人信服的解释之一是它们是由行星或恒星伴星驱动的,但在所有情况下,除了一个案例外,这些伴星尚未被发现,甚至对行星是否应该位于螺旋内部或外部也存在模糊性。在这里,我们使用3D流体动力学模拟来研究嵌入式行星发射的螺旋密度波的形态,同时考虑到垂直温度梯度,恒星辐射的自然后果。我们的模拟结果表明,螺旋在热分层光盘的螺距角是最低的光盘中平面和增加对光盘表面。我们结合流体动力学模拟与三维辐射转移计算预测,在近红外观测到的行星螺旋的俯仰角高于在亚毫米。我们还发现,在这两种情况下,螺旋收敛到行星。这提供了一种新的强大的观测方法来确定扰动行星是否在螺旋的内部或外部,以及绘制盘的热分层。
2017-11-09 astro-ph.EP
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
External or internal companion exciting the spiral arms in CQ Tau?
我们提出了新的高对比度图像在近红外波长($λ$ = 1.04,1.24,1.62,2.18和3.78 $μ$米)的年轻变星CQ Tau,旨在限制存在的同伴在原行星盘。我们达到了14个星等的KS波段对比度与SPHERE/IRDIS在分离大于0。“4星。我们的质量敏感性曲线排除了在$\sim$ 60 au处螺旋臂外的4 M $_{\rm Jup}$以上的巨行星,以及在100 au以上的2-3 M $_{\rm Jup}$以上的巨行星,置信度为5 $σ$(假设热启动模型)。然而,我们确实探测到了四个旋臂,一个双弧,以及由一个错位的内盘投射的散射光中的阴影的证据。我们的观测结果可以用一个看不见的近距离伴星在倾斜的偏心轨道上来解释。这种假设也可以解释椎间盘CO腔和运动学紊乱。
2022-08-01 astro-ph.EP