[论文解读] Revised analysis of SPIRE observations for 2M1207

B. Riaz, Giuseppe Lodato+2 more|arXiv (Cornell University)|Jan 19, 2012

Astrophysical Phenomena and Observations参考文献 39被引用 7

一句话总结

本文修正了赫歇尔SPIRE对TWA棕矮星2M1207的测光数据，纠正了将前景源误识别为目标源的问题。重新分析表明，由于东侧25角秒处一颗明亮且可变的源造成混淆，导致SPIRE流量的上限被确立，进而得出盘质量上限为0.1 M_Jup，并确认尽管质量较低，盘碎片化仍是可行的形成机制。

ABSTRACT

We have revised our analysis of the SPIRE observations of 2MASSW J1207334-393254 (2M1207). Recent PACS observations show a bright source located ~25" east of 2M1207. There are issues in terms of the detection/non-detection of the bright source when comparing the Spitzer, WISE, and PACS observations. It is apparently inconsistent, perhaps due to variability or low signal-to-noise of the data. We have looked into the possible misidentification of the target, and have revised the measured SPIRE fluxes and the disc parameters for 2M1207. We have also reviewed which among the various formation mechanisms of this system would still be valid.

研究动机与目标

• 解决Spitzer、WISE和PACS观测中在2M1207附近出现的明亮源检测不一致问题。
• 纠正原始SPIRE测光中将前景源误识别为2M1207的问题。
• 使用修正后的流量测量和更新的位置分析，重新评估2M1207的盘参数。
• 在修正数据的基础上，重新评估2M1207周围行星质量伴星的形成机制的可行性。

提出的方法

• 使用2M1207的标称位置重新分析SPIRE 250、350和500 µm图像，排除附近明亮源的污染影响。
• 将SPIRE数据与PACS 160 µm及Spitzer 24 µm图像进行比较，以识别位置偏移和源混淆现象。
• 利用Spitzer 24 µm和WISE 3.4–4.6 µm的1-σ检测水平，评估前景源的微弱性。
• 由于混淆噪声和源误识别，对SPIRE波段应用上限估计。
• 使用修正后的流量上限重新拟合盘模型，以约束盘质量和外半径。
• 根据修正后的盘质量上限，评估核心吸积、盘碎片化和引力不稳定性等形成机制。

实验结果

研究问题

• RQ1 为何在Spitzer、WISE和PACS观测中，2M1207附近的源检测结果不一致？

主要发现

• 位于2M1207东侧约25角秒处的明亮源（编号120735）由于位置偏移和混淆噪声，在原始SPIRE分析中被错误地识别为2M1207。
• 2M1207的SPIRE流量测量现均为上限值：250 µm处<5.2 mJy，350 µm处<5 mJy，500 µm处<16 mJy。
• 修正后的最佳拟合盘模型得出外半径为50 AU，盘质量为0.1 M_Jup，与猎户座星云中弱盘系统的特征一致。
• 0.1 M_Jup的盘质量对应log(M_disc/M*) = -2.4，与TWA中弱吸积系统（如Hen 3-600）相当。
• 尽管初始盘质量需大于10–20 M_Jup，盘碎片化仍是行星质量伴星的可行形成机制，因为在早期阶段可能具备足够质量。
• 伴星可能截断盘的可能性依然成立，因为推导出的外盘半径50 AU与先前估计值一致。