基于动力学摩擦的行星-盘相互作用引起轨道迁移与偏心率阻尼的新简 prescription

在行星形成过程中，行星胚胎与原行星气体盘的引力相互作用导致行星胚胎的轨道迁移，这在塑造最终行星系统中起重要作用。尽管迁移有时发生于超音速 regime，即行星胚胎与气体间的相对速度高于声速，但迄今提出的描述超音速 regime 下行星-盘相互作用力与轨道变化时标的迁移 prescription 彼此不一致。本文讨论文献中已有 prescription 的细节，并基于动力学摩擦推导出一个新的简单直观的行星-盘相互作用公式，可应用于超音速与亚音速情形。已有 prescription 假定特定的盘模型，而我们的公式显式依赖于盘参数；因此可应用于具有任意径向面密度与温度依赖关系（除径向尺度小于盘标度高的局部变化外）的盘。我们的 prescription 将减少源于不同文献行星迁移公式的不确定性，并将成为研究行星吸积过程的重要工具，尤其在研究系外行星系统中常见的密近低质量行星形成时。