# Water vapor in the protoplanetary disk of DG Tau

**Authors:** L. Podio, I. Kamp, C. Codella, S. Cabrit, B. Nisini, C. Dougados, G. Sandell, J. P. Williams, L. Testi, W. -F. Thi, P. Woitke, R. Meijerink, M. Spaans, G. Aresu, F. Menard, C. Pinte  
**arXiv:** [1302.1410](https://arxiv.org/abs/1302.1410)  
**Date:** 2013-02-06  
**Summary page:** https://www.summarizepaper.com/fr/paper/1302.1410v1/

## Key points

- L'eau est essentielle à l'évolution des disques protoplanétaires et à la formation de comètes et de planètes glacées.
- Des lignes d'eau à haute excitation ont été détectées dans plusieurs étoiles T Tauri provenant du disque interne chaud.
- La vapeur d'eau provenant du disque externe, où se trouvent les principaux réservoirs de glace d'eau, n'a été signalée que pour le proche TTS TW Hya.
- Des observations Herschel / HIFI résolues en spectre des transitions ortho- et para-eau à l'état fondamental à 557 et 1113 GHz du jeune TTS DG Tau montrent un profil étroit à double pic cohérent avec une origine dans le disque externe.
- Les lignes CO et [C II] sont dominées par l'émission de l'enveloppe / écoulement, ce qui rend les lignes H2O un traceur unique du disque de DG Tau.
- La modélisation du disque avec le code thermo-chimique ProDiMo indique qu’un fort champ UV chauffe une couche supérieure du disque jusqu’à 600 K et produit les brillantes lignes d’eau observées.
- Les modèles suggèrent une masse de disque comprise entre 0,015 et 0,1 Msun ainsi qu’un réservoir d’eau total estimé entre 1x102 - 1x103 océans terrestres en vapeur et environ 100 fois plus grand sous forme de glace.
- Cette observation soutient donc le scénario selon lequel des corps glacés formés dans le disque externe livrent des océans sur les planètes telluriques par impact.

## Summary

L'eau est essentielle à l'évolution des disques protoplanétaires et à la formation de comètes et de planètes glacées. Des lignes d'eau à haute excitation provenant du disque interne chaud ont été détectées dans plusieurs étoiles T Tauri (TTS), mais la vapeur d'eau provenant du disque externe, où se trouvent les principaux réservoirs de glace d'eau, n'a été signalée que pour le proche TTS TW Hya. Des observations Herschel / HIFI résolues en spectre des transitions ortho- et para-eau à l'état fondamental à 557 et 1113 GHz du jeune TTS DG Tau montrent un profil étroit à double pic cohérent avec une origine dans le disque externe. Ces lignes sont ~19-26 fois plus lumineuses que celles de TW Hya. Les lignes CO et [C II] sont dominées par l'émission de l'enveloppe / écoulement, ce qui rend les lignes H2O un traceur unique du disque de DG Tau. La modélisation du disque avec le code thermo-chimique ProDiMo indique qu’un fort champ UV chauffe une couche supérieure du disque jusqu’à 600 K et produit les brillantes lignes d’eau observées. Les modèles suggèrent une masse de disque comprise entre 0,015 et 0,1 Msun ainsi qu’un réservoir d’eau total estimé entre 1x102 - 1x103 océans terrestres en vapeur et environ 100 fois plus grand sous forme de glace. Cette observation soutient donc le scénario selon lequel des corps glacés formés dans le disque externe livrent des océans sur les planètes telluriques par impact.