A multi-wavelength study of the debris disc around 49 Cet

Autor: Quentin Kral, Francois Menard, Ágnes Kóspál, Péter Ábrahám, Thomas Henning, N. Pawellek, Attila Moór, Philippe Thébault, Johan Olofsson, Anthony Boccaletti, Alice Zurlo, Miriam Keppler, Maud Langlois, Elodie Choquet, Julien Milli, Eve J. Lee, N. Engler, Adriana Pohl, G. Chauvin, Jean-Charles Augereau
Přispěvatelé: Max-Planck-Institut für Astronomie (MPIA), Max-Planck-Gesellschaft, Konkoly Observatory, Research Centre for Astronomy and Earth Sciences [Budapest], Hungarian Academy of Sciences (MTA)-Hungarian Academy of Sciences (MTA), European Southern Observatory [Santiago] (ESO), European Southern Observatory (ESO), Departamento de Fisica y Astronomia [Valparaiso], Universidad de Valparaiso [Chile], Laboratoire d'études spatiales et d'instrumentation en astrophysique (LESIA (UMR_8109)), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Institut de Planétologie et d'Astrophysique de Grenoble (IPAG), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (OSUG ), Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Laboratoire d'Astrophysique de Marseille (LAM), Aix Marseille Université (AMU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Eidgenössische Technische Hochschule - Swiss Federal Institute of Technology [Zürich] (ETH Zürich), Centre de Recherche Astrophysique de Lyon (CRAL), École normale supérieure de Lyon (ENS de Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Caltech Department of Astronomy [Pasadena], California Institute of Technology (CALTECH), Universidad Diego Portales [Santiago] (UDP), ANR-16-CE31-0013,PLANET-FORMING-DISKS,De meilleurs modèles pour de meilleures données(2016), PSL Research University (PSL)-PSL Research University (PSL)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Grenoble Alpes (UGA), Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (OSUG), Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Aix Marseille Université (AMU)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES), Eidgenössische Technische Hochschule - Swiss Federal Institute of Technology in Zürich [Zürich] (ETH Zürich), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon), École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)
Rok vydání: 2019
Předmět:
Planetesimal
010504 meteorology & atmospheric sciences
[PHYS.ASTR.EP]Physics [physics]/Astrophysics [astro-ph]/Earth and Planetary Astrophysics [astro-ph.EP]
Population
FOS: Physical sciences
Astrophysics
Astrophysics::Cosmology and Extragalactic Astrophysics
01 natural sciences
0103 physical sciences
Astrophysics::Solar and Stellar Astrophysics
education
010303 astronomy & astrophysics
Astrophysics::Galaxy Astrophysics
0105 earth and related environmental sciences
Physics
Earth and Planetary Astrophysics (astro-ph.EP)
education.field_of_study
Very Large Telescope
Astronomy and Astrophysics
Debris
Radiation pressure
13. Climate action
Space and Planetary Science
Particle-size distribution
Spectral energy distribution
Astrophysics::Earth and Planetary Astrophysics
Scattered light
[PHYS.ASTR]Physics [physics]/Astrophysics [astro-ph]
Astrophysics - Earth and Planetary Astrophysics
Zdroj: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 2019, 488 (3), pp.3507-3525. ⟨10.1093/mnras/stz1971⟩
Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Oxford University Press (OUP): Policy P-Oxford Open Option A, 2019, 488 (3), pp.3507-3525. ⟨10.1093/mnras/stz1971⟩
ISSN: 0035-8711
1365-2966
DOI: 10.48550/arxiv.1907.06427
Popis: In a multi-wavelength study of thermal emission and scattered light images we analyse the dust properties and structure of the debris disc around the A1-type main sequence star 49~Cet. As a basis for this study, we present new scattered light images of the debris disc known to possess both a high amount of dust and gas. The outer region of the disc is revealed in former coronagraphic H-band and our new Y-band images from the Very Large Telescope SPHERE instrument. We use the knowledge of the disc's radial extent inferred from ALMA observations and the grain size distribution found by SED fitting to generate semi-dynamical dust models of the disc. We compare the models to scattered light and thermal emission data and find that a disc with a maximum of the surface density at 110~au and shallow edges can describe both thermal emission and scattered light observations. This suggests that grains close to the blow-out limit and large grains stem from the same planetesimal population and are mainly influenced by radiation pressure. The influence of inwards transport processes could not be analysed in this study.
Comment: Accepted by MNRAS
Databáze: OpenAIRE
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