Published September 2016
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Journal article
RESOLVING THE PLANET-HOSTING INNER REGIONS OF THE LkCa 15 DISK
Creators
- Thalmann, C.
- Janson, M.
- Garufi, A.
- Boccaletti, A.
- Quanz, S. P.
- Sissa, E.
- Gratton, R.
- Salter, G.
- Benisty, M.
- Bonnefoy, M.
- Chauvin, G.
- Daemgen, S.
- Desidera, S.
- Dominik, C.
- Engler, N.
- Feldt, M.
- Henning, T.
- Lagrange, A. -M.
- Langlois, M.
- Lannier, J.
- Le Coroller, H.
- Ligi, R.
- Ménard, F.
- Mesa, D.
- Meyer, M. R.
- Mulders, G. D.
- Olofsson, J.
- Pinte, C.
- Schmid, H. M.
- Vigan, Arthur
- Zurlo, A.
Contributors
Others:
- Laboratoire d'études spatiales et d'instrumentation en astrophysique (LESIA) ; Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de Paris ; Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
- Eidgenössische Technische Hochschule - Swiss Federal Institute of Technology [Zürich] (ETH Zürich)
- Institut de Planétologie et d'Astrophysique de Grenoble (IPAG) ; Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (OSUG ) ; Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])
- Astronomical Institute Anton Pannekoek (AI PANNEKOEK) ; University of Amsterdam [Amsterdam] (UvA)
- Institute of Astronomy [ETH Zürich] ; Department of Physics [ETH Zürich] (D-PHYS) ; Eidgenössische Technische Hochschule - Swiss Federal Institute of Technology [Zürich] (ETH Zürich)- Eidgenössische Technische Hochschule - Swiss Federal Institute of Technology [Zürich] (ETH Zürich)
- Max-Planck-Institut für Astronomie (MPIA) ; Max-Planck-Gesellschaft
- Centre de Recherche Astrophysique de Lyon (CRAL) ; École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL) ; Université de Lyon-Université de Lyon-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
- Observatoire de Haute-Provence (OHP) ; Institut Pythéas (OSU PYTHEAS) ; Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
- Joseph Louis LAGRANGE (LAGRANGE) ; Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS) ; COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de la Côte d'Azur ; COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
- GDFSuez
- Laboratoire Franco-Chilien d'Astronomie (LFCA) ; Universidad de Chile = University of Chile [Santiago] (UCHILE)-Pontificia Universidad Católica de Chile (UC)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Universidad de Concepción - University of Concepcion [Chile]
- Laboratoire d'Astrophysique de Marseille (LAM) ; Aix Marseille Université (AMU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Description
LkCa 15 hosts a pre-transitional disk as well as at least one accreting protoplanet orbiting in its gap. Previous disk observations have focused mainly on the outer disk, which is cleared inward of similar to 50 au. The planet candidates, on the other hand, reside at orbital radii around 15 au, where disk observations have been unreliable until recently. Here, we present new J-band imaging polarimetry of LkCa 15 with SPHERE IRDIS, yielding the most accurate and detailed scattered-light images of the disk to date down to the planet-hosting inner regions. We find what appear to be persistent asymmetric structures in the scattering material at the location of the planet candidates, which could be responsible at least for parts of the signals measured with sparse-aperture masking. These images further allow us to trace the gap edge in scattered light at all position angles and search the inner and outer disks for morphological substructure. The outer disk appears smooth with slight azimuthal variations in polarized surface brightness, which may be due to shadowing from the inner disk or a two-peaked polarized phase function. We find that the near-side gap edge revealed by polarimetry matches the sharp crescent seen in previous ADI imaging very well. Finally, the ratio of polarized disk to stellar flux is more than six times larger in the J-band than in the RI bands.
Abstract
International audienceAdditional details
Identifiers
- URL
- https://hal.science/hal-01440089
- URN
- urn:oai:HAL:hal-01440089v1
Origin repository
- Origin repository
- UNICA