행성과학·태양계
ALMA로 AB 오리가이(AB Aurigae) 원반 공동 내 주행성 먼지 탐색 — 후보 원시행성 위치에서 점광원 미검출
젊은 중간질량 항성 AB 오리가이(AB Aurigae)는 공동(cavity) 안에 'AB Aur b' 등 여러 원시행성 후보가 제안된 천이원반을 지니고 있으며, 연구진은 이 후보들에 딸린 주행성 물질을 찾기 위해 지금까지 가장 민감하고(약 20 μJy/beam rms) 가장 높은 각분해능(약 30 mas)의 ALMA 밴드 7(0.88 mm) 관측을 수행했다. 연속파 관측에서는 약 0.9 arcsec(약 140 au)에서 정점을 이루는 비대칭 먼지 고리와 항성 위치의 밀집 복사를 재확인했으나, 투영 이각 약 0.6 arcsec(약 93 au)의 AB Aur b를 비롯한 어떤 원시행성 후보 위치에서도 3σ 상한 60 μJy까지 점광원을 검출하지 못했다. 광학적으로 얇은 복사로 가정하면 이는 먼지 온도 40 K에서 먼지 질량 0.0059 지구질량 이하에 해당해, PDS 70 c 주위의 주행성 원반과 비슷한 수준이다. 한편 ¹²CO 복사는 연속파 공동을 메우며 내부 나선 구조와 뚜렷한 회전 패턴을 드러냈고, AB Aur b 위치의 가스는 주변 원반과 매끄럽게 이어져 국소적 초과나 명백한 운동학적 이상이 없었다. 연구진은 후보들이 실제로 강착 중이라면 주행성 물질의 먼지 질량이 작거나 크기가 작거나, 먼지가 광학적으로 두껍거나 mm 복사를 내는 큰 알갱이가 부족해야 한다고 결론지었다.
arXiv astro-ph.EP (행성계)