ALMAによる惑星駆動ダストスパイラルの観測【JST・京大機械翻訳】

Speedie Jessica; Booth Richard A.; Dong Ruobing

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202205263854670 整理番号：22P0297342

ALMAによる惑星駆動ダストスパイラルの観測【JST・京大機械翻訳】

Observing planet-driven dust spirals with ALMA

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発行年： 2022年03月01日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2022年03月01日
JST資料番号： O7000B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

※このプレプリント論文は学術誌に掲載済みです。なお、学術誌掲載の際には一部内容が変更されている可能性があります。

原惑星ディスクのダスト成分からの熱放射のALMA連続体観測は,埋め込み惑星に対する証拠として解釈できる下部構造の存在を明らかにしたが,惑星駆動スパイラルアームは,証拠の最も有力なラインの1つが,比較的分かりにくいことを証明した。本研究では,連続発光における惑星駆動スパイラル信号を検出するALMAの能力を試験した。流体力学シミュレーションと放射伝達計算を,広範囲のディスクと観測条件に対して,合成バンド7連続画像を示した。数十のauにおける熱質量惑星は,数時間以内の積分時間内に検出可能な螺旋を典型的に駆動し,検出可能な惑星質量は,ΔΔNeptune質量(0.3M_th)と同程度に低いことを示した。ALMAによってプローブされた結晶粒は,下層のガス螺旋と形態学的に同じ螺旋を形成する。ダストスパイラルの温度は,そのコントラストを決定する上で重要であり,螺旋は,断熱状態方程式とより長い冷却時間を持つディスクで検出が容易である。螺旋の解消は,その検出には必要でない。残留マップの助けを借りて,最適ビームサイズは一定の雑音レベルで螺旋幅の数倍である。最後に,ギャップとリングの存在が,共位置螺旋を認識する能力を損なうことを示した。本研究は,ALMAの現在の設計仕様の惑星発見ポテンシャルを実証し,観測能力が,熱質量惑星によって誘起された螺旋の探索におけるボトルネックではないことを示唆した。【JST・京大機械翻訳】

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恒星

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