Kinematics and brightness temperatures of transition discs
Notice bibliographique
Résumé
Context. In recent years, high-angular-resolution observations of the dust and gas content in circumstellar discs have revealed a variety of morphologies, naturally triggering the question of whether these substructures are driven by forming planets interacting with their environment or other mechanisms. While it remains difficult to directly image embedded planets, one of the most promising methods to distinguish disc-shaping mechanisms is to study the kinematics of the gas disc. Characterising deviations from Keplerian rotation can then be used to probe underlying perturbations such as planet-disc interactions. Creating spiral structures, the latter can also be traced in the brightness temperature. Aims. In this paper, we aim to analyse the gas brightness temperatures and kinematics of a sample of 36 transition discs observed with the Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) to resolve and characterise possible substructures that may be tracing embedded companions. Methods. For our analysis, we use archival Band 6 and Band 7 ALMA observations of different CO isotopologues ( 12 CO, 13 CO, and C 18 O) and fit different Keplerian disc models (thin and thick disc geometry) to the retrieved velocity field of each disc. Results. After the subtraction of an azimuthally averaged brightness temperature profile and Keplerian rotation model from the peak brightness temperature and velocity maps, we find significant substructures in eight sources of our sample (CQ Tau, GG Tau, HD 100453, HD 142527, HD 169142, HP Cha, TW Hya, and UX Tau A) in both the brightness temperature and velocity residuals. Other sources show tentative features, while about half of our sample does not show any substructures in the temperature and kinematics that may be indicative of planet-disc interactions. Conclusions. For the first time, we compare the substructures from our analysis with various other indicators for the presence of planets. About 20% of discs show strong features such as arcs or spirals, possibly associated with the presence of planets, while the majority of discs do not present as clear planet-driven signatures. Almost all discs that exhibit spirals in near-infrared scattered light show at least tentative features in the CO data. The present data are able to reveal only very massive bodies and a lack of features may suggest that, if there are planets at all, they are of lower mass (<1–3 M J ) or may be located closer to the star within deep cavities. Deeper and higher resolution observations and modelling efforts are needed to confirm such scenarios.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».