Siti di formazione planetaria nei sistemi binari. I. Prova dell'allineamento dell'orbita del disco nel FO Tau binario chiuso

Mappa FO Tau continua da 1,3 mm. La polvere circumstellare è stata rilevata, ma non chiaramente risolta, verso ciascun componente del sistema binario FO Tau. La soluzione orbitale con la probabilità più alta è tracciata in blu. La trave composita è mostrata nell'angolo in basso a sinistra e la barra della scala 10 AU è mostrata in basso a destra. — Ph.E. astronomico

I sistemi binari stretti presentano sfide per la formazione dei pianeti. Man mano che le separazioni binarie diminuiscono, diminuiscono anche i tassi di comparsa dei dischi protoplanetari nei sistemi giovani e dei pianeti nei sistemi maturi. Per i sistemi che conservano i dischi, i blocchi e le dimensioni del disco vengono modificati dalla presenza del compagno binario.

Studiando i dischi protoplanetari in sistemi binari con parametri orbitali noti, cerchiamo di identificare le proprietà che promuovono la ritenzione del disco e quindi la formazione dei pianeti. In questo lavoro descriviamo un giovane sistema di dischi binari, FO Tau. Determiniamo la prima soluzione orbitale completa del sistema, trovando masse di 0,35+0,06−0,05 m e 0,34±0,05 metri Per i componenti stellari, un semiasse maggiore di 22 (+2−1) UA e un'eccentricità di 0,21 (+0,04−0,03). Utilizzando l'interferometria ALMA a base lunga, rileviamo un continuo di 1,3 mm e un'emissione di linea 12CO (J = 2−1) verso ciascuno dei componenti binari; Non è stata rilevata alcuna emissione ambientale.

I dischi protoplanetari sono compatti, compatibili con il fatto di essere troncati da un'orbita binaria. I dischi di polvere non vengono risolti nel piano dell'immagine e i dischi di gas più estesi vengono risolti solo marginalmente. Regolando il continuum e la visibilità della CO2, determiniamo l’inclinazione di ciascun disco e troviamo prove dell’allineamento del disco e dei piani orbitali binari.

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Questo studio è il primo a correlare le proprietà dei dischi protoplanetari che circondano una stella con un'orbita binaria conosciuta con precisione. Nel caso di FO Tau, troviamo un ambiente termodinamicamente tranquillo (complanare, bassa eccentricità), che può aumentare la possibilità di formazione planetaria.

Benjamin M. Tofflemeyer, Lisa Prato, Adam L. Krauss, Dominique Segura-Cox, J. H. Schaeffer, Rachel Acheson, Sean Andrews, Eric L. N. Jensen, Christopher M. Jones-Croll, J. J. Zanazi, M. Simon.

Commenti: AJ accettato, 29 pagine, 14 numeri
Argomenti: Astrofisica terrestre e planetaria (astro-ph.EP); Astrofisica solare e stellare (astro-ph.SR)
Citare come: arXiv:2403.13045 [astro-ph.EP] (o arXiv:2403.13045v1 [astro-ph.EP] per questa versione)
Data di presentazione
Di: Benjamin Toffelmeyer
[v1] Martedì 19 marzo 2024, 18:00:00 UTC (12.192 KB)
https://arxiv.org/abs/2403.13045
Astrobiologia

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