1. The GRAVITY young stellar object survey: III. The dusty disk of RY Lup
- Author
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Christian Straubmeier, V. Coudé du Foresto, T. Ott, Th. Henning, Guy Perrin, Z. Hubert, Frank Eisenhauer, E. F. van Dishoeck, Pierre Léna, Mercedes E. Filho, Stefan Hippler, Yann Clénet, P. T. de Zeeuw, O. Pfuhl, Odele Straub, J.-B. Le Bouquin, A. Caratti o Garatti, Karine Perraut, F. Vincent, Pierre Kervella, Eckhard Sturm, Julia Stadler, Feng Gao, Laurent Jocou, Catherine Dougados, Jinyi Shangguan, R. Genzel, R. Garcia-Lopez, M. Wiest, Thibaut Paumard, Gilles Duvert, Paola Caselli, Wing-Fai Thi, Wolfgang Brandner, Y.-I. Bouarour, Silvia Scheithauer, R. Grellmann, Francois Menard, S. D. von Fellenberg, Paulo J. V. Garcia, Stefan Gillessen, F. Eupen, Sylvestre Lacour, J. Sanchez-Bermudez, Andreas Eckart, Eric Gendron, A. Natta, Felix Widmann, Matthew Horrobin, Jean-Phillipe Berger, A. Jiménez-Rosales, L. Klarmann, Myriam Benisty, M. Bauböck, António Amorim, Lucas Labadie, Gérard Rousset, Institut de Planétologie et d'Astrophysique de Grenoble (IPAG), Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (OSUG ), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Grenoble Alpes (UGA), Laboratoire Franco-Chilien d'Astronomie (LFCA), Universidad de Concepción [Chile]-Pontificia Universidad Católica de Chile (UC)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Universidad de Chile, Max-Planck-Institut für Astronomie (MPIA), Max-Planck-Gesellschaft, INAF - Osservatorio Astrofisico di Arcetri (OAA), Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF), Leiden Observatory [Leiden], Universiteit Leiden [Leiden], Physikalisches Institut [Köln], Universität zu Köln, Faculty of Agronomy, University of Parakou, European Southern Observatory (ESO), SIM/IDL Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa (FCUL), University of Lisboa, Laboratoire d'études spatiales et d'instrumentation en astrophysique (LESIA (UMR_8109)), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP), Max-Planck-Institut für Radioastronomie (MPIFR), Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics (MPE), University of Brasilia [Brazil] (UnB), Universitat Politècnica de València (UPV), Galaxies, Etoiles, Physique, Instrumentation (GEPI), 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), Laboratoire Transport et Environnement (INRETS/LTE), Institut National de Recherche sur les Transports et leur Sécurité (INRETS), Swedish Space Corporation (SSC), HELMHOLTZ CENTRE FOR ENVIRONMENTAL RESEARCH UFZ HALLE SUR SAALE DEU, Partenaires IRSTEA, Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), Laboratoire Univers et Théories (LUTH (UMR_8102)), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7), GRAVITY Collaboration, 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, 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 [2007-2019] (Grenoble INP [2007-2019])-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 [2007-2019] (Grenoble INP [2007-2019])-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]), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Universidad de Concepción [Chile]-Pontificia Universidad Católica de Chile (UC)-Universidad de Chile-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS), Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble [2020-....] (OSUG [2020-....]), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Grenoble Alpes [2020-....] (UGA [2020-....])-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Grenoble Alpes [2020-....] (UGA [2020-....]), Environnement Ville Société (EVS), École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-École des Mines de Saint-Étienne (Mines Saint-Étienne MSE), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Université Lumière - Lyon 2 (UL2)-Université Jean Moulin - Lyon 3 (UJML), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-École Nationale des Travaux Publics de l'État (ENTPE)-École nationale supérieure d'architecture de Lyon (ENSAL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Universitat Politecnica de Valencia (UPV), and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
- Subjects
Young stellar object ,variables ,Extinction (astronomy) ,FOS: Physical sciences ,Astrophysics ,Astrophysics::Cosmology and Extragalactic Astrophysics ,stars: pre-main sequence ,Herbig Ae/Be -stars ,T Tauri ,01 natural sciences ,circumstellar matter ,Luminosity ,stars: low-mass ,stars: individual: RY Lup ,protoplanetary disks -stars ,0103 physical sciences ,low-mass ,Astrophysics::Solar and Stellar Astrophysics ,individual ,010303 astronomy & astrophysics ,Solar and Stellar Astrophysics (astro-ph.SR) ,Astrophysics::Galaxy Astrophysics ,Physics ,stars: variables: T Tauri ,Very Large Telescope ,010308 nuclear & particles physics ,protoplanetary disks ,Herbig Ae/Be ,Astronomy and Astrophysics ,Radius ,Effective temperature ,Astrophysics - Astrophysics of Galaxies ,T Tauri star ,Astrophysics - Solar and Stellar Astrophysics ,[SDU]Sciences of the Universe [physics] ,13. Climate action ,Space and Planetary Science ,Astrophysics of Galaxies (astro-ph.GA) ,pre-main sequencestars ,Spectral energy distribution ,Astrophysics::Earth and Planetary Astrophysics ,RY Lup -circumstellar matter -stars ,[PHYS.ASTR]Physics [physics]/Astrophysics [astro-ph] - Abstract
We use PIONIER data from the ESO archive and GRAVITY data that were obtained in June 2017 with the four 8m telescopes. We use a parametric disk model and the 3D radiative transfer code MCFOST to reproduce the Spectral Energy Distribution and match the interferometric observations. To match the SED , our model requires a stellar luminosity of 2.5 Lsun, higher than any previously determined values. Such a high value is needed to accommodate the circumstellar extinction caused by the highly inclined disk, which has been neglected in previous studies. While using an effective temperature of 4800 K determined through high-resolution spectroscopy, we derive a stellar radius of 2.29 Rsun. These revised fundamental parameters, when combined with the mass estimates available , lead to an age of 0.5-2.0 Ma for RY Lup, in better agreement with the age of the Lupus association than previous determinations. Our disk model nicely reproduces the interferometric GRAVITY data and is in good agreement with the PIONIER ones. We derive an inner rim location at 0.12~au from the central star. This model corresponds to an inclination of the inner disk of 50deg, which is in mild tension with previous determinations of a more inclined outer disk from SPHERE (70 deg in NIR) and ALMA(67 $\pm$5 deg) images, but consistent with the inclination determination from the ALMA CO spectra (55$\pm$5deg). Increasing the inclination of the inner disk to 70 deg leads to a higher line-of-sight extinction and therefore requires a higher stellar luminosity of 4.65 Lsun to match the observed flux levels. This luminosity would translate to a stellar radius of 3.13~Rsun, leading to an age of 2-3~Ma, and a stellar mass of about 2 Msun, in disagreement with the observed dynamical mass estimate of 1.3-1.5 Msun. Critically, this high-inclination inner disk model also fails to reproduce the visibilities observed with GRAVITY., Accepted for publication in A&A; 11 pages, 5 figures, 3 tables
- Published
- 2020