Корреляция массы протопланетного диска с темпом аккреции

23:09 16/01/2018
👁 191

Протопланетный диск

Ранее Manara et al. сообщали в журнале Astronomy & Astrophysics об обнаружении ими корреляции между темпом аккреции в протопланетном диске и массой этого диска. Эта корреляция вытекает из теоретических представлений об эволюции протопланетных дисков, но до сих пор обнаружить её не удавалось.

Авторы этой работы рассмотрели практически полную выборку молодых звёзд в области звездообразования Lupus (Волк).

В выборку были включены молодые звёздные объекты класса II и переходные диски с массами центральных звёзд от 0.1 до 2.2 массы Солнца. В этой выборке авторы определили темп аккреции по ультрафиолетовому избытку, измеренному при помощи спектрографа VLT/X-Shooter, а для оценки массы диска использовались наблюдения на ALMA.

Массы дисков определялись двумя методами: по наблюдениям излучения пыли в субмиллиметровом диапазоне и по наблюдениям молекулярных линий CO. Всего объектов, для которых имелись и данные VLT, и данные ALMA, оказалось 66. Излучение в континууме было обнаружено у 54 источников; соответственно, в них массы дисков были определены по пыли (точнее, была определена масса пыли в дисках). По наблюдениям CO массы газовых дисков были определены для 29 объектов; ещё для 37 объектов оценены верхние пределы массы.

Массы дисков в исследованных объектах оказались заключены в пределах от 0.00003 до 0.03 массы Солнца (в предположении, что массы пыли и газа связаны стандартным отношением 1:100), темпы аккреции — от 10–12 до 10–8 масс Солнца в год. Две величины хорошо коррелируют друг с другом: их логарифмы связаны линейным соотношением с наклоном несколько меньше единицы. Переходные диски лежат несколько ниже основной зависимости, этог говорит о том, что они либо обладают более низким темпом аккреции для данной массы, либо обладают более высокой массой при данном темпе аккреции, либо характеризуются иными соотношением пыль-газ.

Никакой корреляции между темпом аккреции и массой газового диска, оценённой по наблюдениям CO, найти не удалось. Авторы делают вывод, что по наблюдениям линий этой молекулы массы дисков определяются ненадёжно, вероятно, оказываясь существенно недооценёнными. Это может быть связано, например, с тем, что атомы углерода переходят из CO в более сложные молекулы. Поэтому к оценке массы дисков по наблюдениям CO следует подходить очень осторожно, опираясь и на более качественные наблюдения, и на более детальное моделирование формирования линий CO, и на рассмотрение эволюции молекулярного состава дисков.

Источник

Добавить комментарий