PRODIGE -- Discos formadores de planetas en Tauro con NOEMA. I. Resumen y primeros resultados para 12CO, 13CO y C18O

Estamos realizando un estudio espectral de 8 discos formadores de planetas de clase II en Tauro con el IRAM NOrthern Extended Millimeter Array (NOEMA), como parte del Programa del Observatorio MPG-IRAM PRODIGE (PROtostars and DIsks: Evolución Global; PIs: P. Caselli y Th. Henning). Se observan discos compactos y extendidos alrededor de estrellas T Tauri CI, CY, DG, DL, DM, DN, IQ Tau y UZ Tau E en aproximadamente 80 líneas de especies que contienen C, O, N y S. Las observaciones en cuatro configuraciones espectrales a 210-280 GHz con una sensibilidad rms de aproximadamente 8-12 mJy/beam a 0.9" y una resolución de 0.3 km/s se completarán en 2024. Las visibilidades uv son ajustadas con el modelo DiskFit para obtener propiedades estelares y de disco clave. En este documento, se presentan los datos combinados de ^12CO, ^13CO y C^18O J = 2-1. Encontramos que los flujos de CO y las masas del disco inferidas a partir del continuo de polvo correlacionan tentativamente con los tamaños de emisión de CO. Constrainamos las masas estelares dinámicas, geometrías, temperaturas, las densidades columnales de CO y las masas de gas para cada disco. Las temperaturas que mejor se ajustan a 100 au son aproximadamente 17-37 K, y disminuyen radialmente con un exponente de ley de potencia q ~ 0.05-0.76. Las densidades columnales de CO inferidas disminuyen radialmente con un exponente de ley de potencia p ~ 0.2-3.1. Las masas de gas estimadas a partir de ^13CO (2-1) son aproximadamente 0.001-0.2 MSun. Las densidades columnales de CO que mejor se ajustan indican un fuerte congelamiento de CO en los discos. El disco DL Tau es un caso atípico y tiene ya sea un mayor agotamiento de CO o una menor masa de gas que el resto de la muestra. Las relaciones isotopológicas de CO son aproximadamente consistentes con los valores observados en discos y regiones de formación estelar de baja masa.