基于盘 - 行星相互作用全局 3D 模拟的偏心率增长限制
地球与行星天体物理
2015-06-11 v1
摘要
我们利用平滑粒子流体动力学进行了高分辨率 3D 模拟，研究盘 - 行星相互作用，以调查通过该机制驱动偏心率增长的可能性。对于给定盘粘度 (\alpha = 0.01) 的模型，我们发现对于小行星质量（几个木星质量）和典型面密度，在模拟持续时间内未观察到显著的偏心率增长。这与大行星质量（超过二十个木星质量）和极高空面密度的极限情况形成对比，在后一种情况下，我们发现的偏心率增长与先前发表的结果一致。我们将此原因归结为存在一个给定行星质量的阈值面密度，低于该阈值则无法通过此方法激发偏心率增长。此外，发现盘的面密度径向分布对偏心率增长的影响比先前认识到的更强，这意味着在对比不同盘模型的结果时必须小心。我们讨论了这一结果对嵌入气体盘中的真实行星的含义，并表明盘 - 行星相互作用对观测到的系外行星偏心率贡献不大。
引用
@article{arxiv.1210.6035,
title = {A limit on eccentricity growth from global 3-D simulations of disc-planet interactions},
author = {Alex Dunhill and Richard Alexander and Phil Armitage},
journal= {arXiv preprint arXiv:1210.6035},
year = {2015}
}
备注
12 pages, 9 figures, 2 tables. Accepted for publication in MNRAS. Movies of some of the simulations can be found at: http://www.astro.le.ac.uk/~acd23/eccentricity.html