Modelování protoplanetárního disku na základě měření z ALMA a VLTI

Abstract

The protoplanetary disk DoAr 44 (Haro 1-16, V2062 Oph) is a pre-transitional disk in the Ophiuchus star-forming region. A large observational dataset is available, including ALMA complex visibilities, VLTI/GRAVITY continuum squared visibilities, closure phases and triple products, VLT/UVES and VLT/X-shooter Hα spectra. Additionaly, spectral-energy distribu- tion measurements were utilized, including observations from ground-based optical observato- ries, the IRAS satellite and the Spitzer Space Telescope, the Sub-Millimeter Array, the 30-m IRAM radio telescope, the Australia Telescope Compact Array and others. For the first time, this work presents a comprehensive global multi-scale kinematic equi- librium radiative-transfer model, constructed in Pyshellspec (Brož et al. 2021), describing the accretion region, the inner and the outer disks. According to my model, the spectral line profiles are explained by an optically thin spherical inflow/outflow within the co-rotation ra- dius of the star, with velocities surpassing 330 km/s. The VLTI near-infrared interferometric observables can be accounted for by an innermost disk, extending from 0.1 to 0.2 au. On the other hand, the ALMA visibilities are compatible with a dust ring, extending from 36 to 56 au. The temperature and density profiles derived from my...

Protoplanetární disk DoAr 44 (Haro 1-16, V2062 Oph) se nachází v oblasti tvorby hvězd v souhvězdí Hadonoše. Pro tento disk existuje celá řada pozorování: komplexní viditelnosti z interferometru ALMA; kvadráty viditelností, velikosti trojných součinů a uzavírací fáze v oblasti infračerveného kontinua z interferometru VLTI/GRAVITY a spektra v oblasti Hα z instrumentů VLT/UVES a VLT/X-shooter. Dále byla využita absolutní fotometrická měření ze satelitů IRAS a Spitzer, pozemních observatoří Sub-Millimeter Array, 30-metrového ra- dioteleskopu IRAM, Australia Telescope Compact Array a dalších. V této práci poprvé prezentuji globální víceškálový rovnovážný kinematický model zářivého přenosu, zkonstruovaný za pomoci kódu Pyshellspec (Brož a kol. 2021), který popisuje akreční oblast, vnitřní i vnější disk. Můj model vysvětluje pozorované profily čáry Hα po- mocí opticky tenké obálky tekoucího plynu v korotační oblasti centrální hvězdy, kde rychlosti přesahují 330 km/s. Tato obálka by mohla čerpat hmotu z nejvnitřnějšího disku nacházejícího se mezi 0.1 a 0.2 au, přičemž tyto rozměry jsou v mém modelu omezeny pozorováními z VLTI/GRAVITY. Na druhé straně, viditelnosti z interferometru ALMA jsou slučitelné s představou...