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揭示原行星盘旋涡结构

2018-12-07 来源:科技日报 作者:

  中科院紫金山天文台研究员季江徽课题组与合作者基于行星与原行星盘中气体、尘埃的相互作用模型, 利用阿塔卡玛大型毫米波/亚毫米波望远镜阵列(ALMA)的观测数据,揭示了原行星盘中存在旋涡结构的证据。该成果12月在线发表在《天体物理学杂志》上。

  季江徽说,近年来,ALMA观测到大量存在明显的方位非对称性结构的原行星盘尘埃连续谱图像。目前认为这类非对称结构是由于原行星盘中通过大质量行星或盘粘滞的突降,令气体物质堆积,进而引发罗斯贝波不稳定性而在行星盘中产生反气旋的旋涡,导致尘埃粒子被困在极大压强区域,形成尘埃连续谱的亮包。这种旋涡结构被认为是星子产生的摇篮。

  在该项研究中,来自美国洛斯阿拉莫斯国家实验室、美国莱斯大学和中科院紫金山天文台的科研人员通过大量的流体动力学模拟,尘埃辐射转移计算,ALMA数据图像处理,生成模拟的12CO气体分子的发射谱线,计算12CO分子的径向速度分布,确认了旋涡在原行星盘反气旋速度场的痕迹。这项研究对未来ALMA寻找原行星盘中的旋涡结构具有重要意义。

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