Vortex-like kinematic signal, spirals, and beam smearing effect in the HD 142527 disk
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Vortices are one of the most promising mechanisms to locally concentrate millimeter dust grains and allow the formation of planetesimals through gravitational collapse. The outer disk around the binary system HD 142527 is known for its large horseshoe structure with azimuthal contrasts of ~3–5 in the gas surface density and of ~50 in the dust. Using13CO and C18OJ= 3–2 transition lines, we detect kinematic deviations to the Keplerian rotation, which are consistent with the presence of a large vortex around the dust crescent, as well as a few spirals in the outer regions of the disk. Comparisons with a vortex model suggest velocity deviations up to 350 m s−1after deprojection compared to the background Keplerian rotation, as well as an extension of ±40 au radially and ~200° azimuthally, yielding an azimuthal-to-radial aspect ratio of ~5. Another alternative for explaining the vortex-like signal implies artificial velocity deviations generated by beam smearing in association with variations of the gas velocity due to gas pressure gradients at the inner and outer edges of the circumbinary disk. The two scenarios are currently difficult to differentiate and, for this purpose, would probably require the use of multiple lines at a higher spatial resolution. The beam smearing effect, due to the finite spatial resolution of the observations and gradients in the line emission, should be common in observations of protoplanetary disks and may lead to misinterpretations of the gas velocity, in particular around ring-like structures.
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- Titre Crossref
- Vortex-like kinematic signal, spirals, and beam smearing effect in the HD 142527 disk
- Date Crossref
- 01/06/2021
- Éditeur
- EDP Sciences
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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Centre National de la Recherche Scientifique pays non établi dans la noticeOrganisme public
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Institut de Planétologie et d'Astrophysique de Grenoble pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Monash University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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