Modelado de Observaciones JWST MIRI-MRS de T Cha: Emisión de Gases Nobles en el Infrarrojo Medio Trayendo un Viento de Disco Denso

Resumen La emisión de Ne ii 12.81 μ m es un trazador bien utilizado de los vientos de discos protoplanetarios debido a su perfil de línea desplazado al azul. El Instrumento de Infrarrojo Medio (MIRI)-Espectrómetro de Resolución Media (MRS) observó recientemente T Cha, detectando esta línea junto con líneas de Ne iii , Ar ii y Ar iii , siendo las líneas de Ne ii y Ne iii encontradas extendidas mientras que Ar ii no lo fue. En este trabajo complementario, utilizamos estas líneas para abordar preguntas largamente debatidas sobre los vientos de discos protoplanetarios con respecto a su tasa de pérdida de masa, el origen de su ionización, y el papel de los vientos impulsados magnéticamente en contraste con la fotoevaporación. Para ello, realizamos transferencia radiativa de fotoionización en modelos de viento hidrodinámico simples para mapear la emisión de línea. Comparamos las luminosidades del modelo integradas con las observadas con MIRI-MRS para identificar cuáles modelos recrean más de cerca los datos y producimos imágenes sintéticas de estas para entender qué información se captura a través de las mediciones de las extensiones de línea. Junto con el bajo grado de ionización implicado por las relaciones de línea, la relativa compacidad de Ar ii en comparación con Ne ii es particularmente restrictiva. Esto requiere producción de Ne ii por rayos X duros y producción de Ar ii por rayos X suaves (y/o EUV) en un viento extendido (≳10 au) que esté protegido de rayos X suaves, necesitando un viento denso con material lanzado en escalas de hasta ∼1 au. Tales condiciones podrían ser producidas por fotoevaporación, mientras que un viento magnetohidrodinámico (MHD) extendido que produzca un escudo igual probablemente subestime los flujos de línea. Sin embargo, un viento MHD interno tenue podría aún contribuir al escudo del viento extendido. Esta imagen es consistente con las restricciones de perfiles de línea espectralmente resueltos.