科学家在行星磁盘之间发现对齐的颗粒和散射光

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最近，美国伍斯特州立大学的伊恩·史蒂芬斯（Ian W.经过不懈的努力，他们在行星磁盘之间的间隙中发现了对齐的颗粒和散射光。相关研究结果的发布发表在2023年11月15日的国际权威学术杂志《自然》上。

研究小组在870m波长下对HL TAU进行了高分辨率的深度极化观察，并成功地分析了环和间隙中的极化现象。研究的结果表明，间隙区域的极化角表现出显着的方位分量，并且极化分数高于环。研究人员通过提出的模型解释了行星磁盘极化的原因，该模型被认为是由有效延长的散射和对齐颗粒的辐射引起的。在低分辨率下观察到这些排列的灰尘颗粒的固有极化速率可能超过10（约1）。此外，该研究还发现，在极化观测值中，在非极化观察中难以检测的不对称性和尘埃特征清晰可见。

据报道，最初认为，周长磁盘中尘埃颗粒的极化（亚）MM辐射是由颗粒与磁场的比对引起的。然而，随着多波长观测分辨率的改善和模型的改善，发现这种极化实际上是由短波长（例如870m）的自分裂支配的，其长波长（例如3mm）与磁场外的其他物质一致。值得注意的是，极化信号可能会受到潜在子结构的影响，并且当前的观察结果尚未解决多链和间隙中的极化情况。 HL Tau是一个距地球147.30.5光年的原星磁盘，是毫米毫米表带中最明亮的I类或II类行星磁盘之一。

附件：原始英语

标题：在形成行星磁盘间隙中发现的谷物和散射光

Author: Stephens, Ian W. Lin, Zhe-Yu Daniel, Fernndez-Lpez, Manuel, Li, Zhi-Yun, Looney, Leslie W. Yang, Haifeng, Harrison, Rachel, Kataoka, Akimasa, Carrasco-Gonzalez, Carlos, Okuzumi, Satoshi, Tazaki, Ryo

essuevolume: 2023-11-15

Abstract:圆形磁盘中尘埃颗粒产生的极化（子）毫米发射最初被认为是由于与磁场对齐的晶粒。然而，高分辨率的多波长观测和改进的模型发现，这种极化是由较短波长（例如870m）的自散射（例如，晶粒）和与较长波长的磁场以外的东西（例如，3mm）对齐的晶粒主导。然而，预期极化信号取决于基本的子结构，并且到目前为止的观察无法解决多个环和间隙中的极化。 HL Tau是位于147.30.5pc范围内的前全盘，是最明亮的I级或II类磁盘，在毫米 submillimetre波长上。在这里，我们显示了HL TAU在870m处的深度高分辨率极化观测值，从而解决了环和间隙中的极化。我们发现这些间隙具有相比的偏振角，并且比环具有更高的极化分数。我们的模型表明，磁盘极化是由于对齐的散射和发射有效地构成岩石。对齐的灰尘晶粒的固有极化可能超过10，这远高于低分辨率观测值（约1）的预期。在极化观测中可以看到非偏振光观测中未见的不对称和灰尘特征。

doi: 10.1038/s41586-023-06648-7

Source: https://www.nature.com/articles/S41586-023-06648-7

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