Article
天体物理学:惑星形成中の円盤のギャップに見られる整列した粒子と散乱光
Nature 623, 7988 doi: 10.1038/s41586-023-06648-7
星周円盤内の塵粒子からの偏波した(サブ)ミリ波放射は、磁場に整列した塵粒子によるものと当初は考えられていた。しかし、より高分解能の多波長観測と改良されたモデルから、この偏波が短波長(例えば870 μm)では自己散乱、長波長(例えば3 mm)では磁場以外の何かに整列した塵粒子によるものであることが明らかになった。それにもかかわらず、偏波のシグナルは円盤の詳細構造に依存すると予測され、現在まで観測では複数のリングとギャップの偏波を解像できていない。147.3 ± 0.5 pcの距離にある原始惑星系円盤HL Tauは、ミリ波からサブミリ波の波長で最も明るいクラスIまたはクラスIIの円盤である。本論文で我々は、870 μmでのHL Tauの高感度高分解能の偏波観測で、リングとギャップの両方における偏波を解像したことを報告する。我々は、ギャップの偏波が、顕著な方位角成分を持つ偏波角と、リングよりも高い偏波度を有することを見いだした。我々のモデルは、円盤の偏波が、散乱と、整列した実効的に長球状の粒子からの放射の両方に起因することを示している。整列した塵粒子の固有の偏波度はおそらく10%以上であり、これは低分解能観測での予想(約1%)よりも大幅に高い。非偏波観測では確認できない非対称性や塵の特徴が、偏波観測によって確認された。

