A measure of the size of the magnetospheric accretion region in TW Hydrae - Archive ouverte HAL
Article Dans Une Revue Nature Année : 2020

A measure of the size of the magnetospheric accretion region in TW Hydrae

R. Garcia Lopez , A. Natta , Alessio Caratti O Garatti , T. P. Ray , R. Fedriani , Maria Koutoulaki , Lucia Klarmann , Karine Perraut (1) , Joel Sanchez-Bermudez , Myriam Benisty (1) , Catherine Dougados (1) , Lucas Labadie , Wolfgang Brandner , P. J. V. Garcia , Thomas Henning , Paola Caselli , Gilles Duvert (1) , Tim de Zeeuw , Rebekka Grellmann , Roberto Abuter , António Amorim , Michi Bauböck , Jean-Philippe Berger (1) , H. Bonnet , A. Buron , Yann Clénet , Vincent Coudé Du Foresto (2) , W. de Wit , Andreas Eckart , F. Eisenhauer , M. Filho , Fei Gao , C. E. Garcia Dabo , E. Gendron , Reinhard Genzel , Stefan Gillessen (3) , M. Habibi , Xavier Haubois (4) , F. Haussmann , Stefan Hippler (5) , Zoltan Hubert (1) , Matthew Horrobin , A. Jiménez-Rosales , Laurent Jocou (1) , Pierre Kervella (6, 2) , J. Kolb , Sylvestre Lacour , Jean-Baptiste Le Bouquin (1) , P. Léna , Thomas Ott , Thibaut Paumard , Guy Perrin , O. Pfuhl , A. Ramirez , C. Rau , G. Rousset , Silvia Scheithauer , Jinyi Shangguan , Julia Stadler , Odele Straub , Christian Straubmeier , Eckhard Sturm , Ewine Van dishoeck , Frédéric Vincent , Sebastiano von Fellenberg , Felix Widmann , Ekkehard Wieprecht , M. Wiest , Erich Wiezorrek , Julien Woillez , Senol Yazici , Gérard Zins
R. Garcia Lopez
  • Fonction : Auteur
A. Natta
  • Fonction : Auteur
Alessio Caratti O Garatti
T. P. Ray
  • Fonction : Auteur
R. Fedriani
  • Fonction : Auteur
Maria Koutoulaki
  • Fonction : Auteur
Lucia Klarmann
  • Fonction : Auteur
Karine Perraut
Institut de Planétologie et d'Astrophysique de Grenoble
Joel Sanchez-Bermudez
Myriam Benisty
Institut de Planétologie et d'Astrophysique de Grenoble
Catherine Dougados
Institut de Planétologie et d'Astrophysique de Grenoble
Lucas Labadie
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 832356
Wolfgang Brandner
P. J. V. Garcia
  • Fonction : Auteur
Thomas Henning
Paola Caselli
Gilles Duvert
Institut de Planétologie et d'Astrophysique de Grenoble
Tim de Zeeuw
Rebekka Grellmann
  • Fonction : Auteur
Roberto Abuter
  • Fonction : Auteur
António Amorim
Michi Bauböck
  • Fonction : Auteur
Jean-Philippe Berger
Institut de Planétologie et d'Astrophysique de Grenoble
H. Bonnet
  • Fonction : Auteur
A. Buron
  • Fonction : Auteur
Yann Clénet
Vincent Coudé Du Foresto
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 834703
Laboratoire d'études spatiales et d'instrumentation en astrophysique = Laboratory of Space Studies and Instrumentation in Astrophysics
W. de Wit
  • Fonction : Auteur
Andreas Eckart
F. Eisenhauer
  • Fonction : Auteur
M. Filho
  • Fonction : Auteur
Fei Gao
C. E. Garcia Dabo
  • Fonction : Auteur
E. Gendron
  • Fonction : Auteur
Reinhard Genzel
Stefan Gillessen
Max-Planck-Institut für Extraterrestrische Physik
M. Habibi
  • Fonction : Auteur
Xavier Haubois
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 863993
European Southern Observatory
F. Haussmann
  • Fonction : Auteur
Stefan Hippler
Max-Planck-Institut für Astronomie
Zoltan Hubert
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 1342455
Institut de Planétologie et d'Astrophysique de Grenoble
Matthew Horrobin
A. Jiménez-Rosales
Laurent Jocou
Institut de Planétologie et d'Astrophysique de Grenoble
Pierre Kervella
Observatoire de Paris
Laboratoire d'études spatiales et d'instrumentation en astrophysique = Laboratory of Space Studies and Instrumentation in Astrophysics
CV
J. Kolb
  • Fonction : Auteur
Sylvestre Lacour
Jean-Baptiste Le Bouquin
Institut de Planétologie et d'Astrophysique de Grenoble
P. Léna
  • Fonction : Auteur
Thomas Ott
Thibaut Paumard
Guy Perrin
O. Pfuhl
  • Fonction : Auteur
A. Ramirez
  • Fonction : Auteur
C. Rau
  • Fonction : Auteur
G. Rousset
  • Fonction : Auteur
Silvia Scheithauer
Jinyi Shangguan
Julia Stadler
Odele Straub
Christian Straubmeier
Eckhard Sturm
Ewine Van dishoeck
Frédéric Vincent
Sebastiano von Fellenberg
  • Fonction : Auteur
Felix Widmann
Ekkehard Wieprecht
  • Fonction : Auteur
M. Wiest
  • Fonction : Auteur
Erich Wiezorrek
  • Fonction : Auteur
Julien Woillez
Senol Yazici
  • Fonction : Auteur
Gérard Zins
  • Fonction : Auteur

Résumé

Stars form by accreting material from their surrounding disks. There is a consensus that matter flowing through the disk is channelled onto the stellar surface by the stellar magnetic field. This is thought to be strong enough to truncate the disk close to the corotation radius, at which the disk rotates at the same rate as the star. Spectro-interferometric studies in young stellar objects show that hydrogen emission (a well known tracer of accretion activity) mostly comes from a region a few milliarcseconds across, usually located within the dust sublimation radius1-3. The origin of the hydrogen emission could be the stellar magnetosphere, a rotating wind or a disk. In the case of intermediate-mass Herbig AeBe stars, the fact that Brackett γ (Brγ) emission is spatially resolved rules out the possibility that most of the emission comes from the magnetosphere4-6 because the weak magnetic fields (some tenths of a gauss) detected in these sources7,8 result in very compact magnetospheres. In the case of T Tauri sources, their larger magnetospheres should make them easier to resolve. The small angular size of the magnetosphere (a few tenths of a milliarcsecond), however, along with the presence of winds9,10 make the interpretation of the observations challenging. Here we report optical long-baseline interferometric observations that spatially resolve the inner disk of the T Tauri star TW Hydrae. We find that the near-infrared hydrogen emission comes from a region approximately 3.5 stellar radii across. This region is within the continuum dusty disk emitting region (7 stellar radii across) and also within the corotation radius, which is twice as big. This indicates that the hydrogen emission originates in the accretion columns (funnel flows of matter accreting onto the star), as expected in magnetospheric accretion models, rather than in a wind emitted at much larger distance (more than one astronomical unit).

Domaines

Planète et Univers [physics]

Yann Clénet  : Connectez-vous pour contacter le contributeur

https://hal.science/hal-03023460

Soumis le : mercredi 25 novembre 2020-12:27:49

Dernière modification le : lundi 9 décembre 2024-03:23:56

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Citer

R. Garcia Lopez, A. Natta, Alessio Caratti O Garatti, T. P. Ray, R. Fedriani, et al.. A measure of the size of the magnetospheric accretion region in TW Hydrae. Nature, 2020, 584, pp.547-550. ⟨10.1038/s41586-020-2613-1⟩. ⟨hal-03023460⟩

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