행성과학·태양계
원시행성계 원반 HD 143006 그림자 속 분자들: ALMA 14개 스펙트럼선 동시 모델링으로 C/O ≳ 1 확인
T Tauri형 별 HD 143006의 기울어진 안쪽 원반이 바깥 원반에 넓은 그림자를 드리우는 특이한 구조를 이용해, 연구진은 별의 자외선(UV) 복사가 원반 화학·온도·스펙트럼선 형성에 미치는 영향을 조사했다. CO, ¹³CO, C¹⁸O, CN, HCN, HCO⁺, CS, C₃H₂ 등의 새로운 ALMA 관측을 기존 데이터와 결합해, 빛을 받는 쪽과 그림자 쪽을 ProDiMo 모델로 동시에 계산했으며 14개 ALMA 스펙트럼선의 반경 방향 강도 분포와 20㎛ 이상의 SED, ALMA 연속파 영상 2장을 축소 카이제곱 약 2.3으로 맞췄다. 빛을 받는 쪽에서 선 강도가 조금만 증가하는 이유는 가스가 천천히 데워지기 때문이며, 연구진은 그림자를 드나드는 가스 덩어리의 느린 가열·냉각 이완을 반영한 '평형화 모델'로 이를 설명했다. N₂H⁺와 CS 선에서는 NH₃, H₂S 같은 얼음의 느린 UV 탈착이 중요한 역할을 해 그림자 쪽이 오히려 밝아질 수 있다. 바깥 원반의 탄소-산소 비(C/O)는 1보다 약간 큰 약 1.05로 나타났고, 원반 질량은 0.0012 태양질량으로 맞춰졌으나 원반 형태와 먼지·가스 가열/냉각 변수를 재조정하면 0.021 태양질량으로 고정한 모델도 거의 비슷하게 잘 맞는다.
arXiv astro-ph.EP (행성계)