原行星盘中的风成侵蚀：其对尘埃演化有何影响？

背景：在原行星盘中，存在许多阻碍尘埃通过凝聚形成星子的障碍，例如反弹、碰撞破碎或风成侵蚀。因此，需要对尘埃及其演化的不同现象进行建模。虽然已提出多种解决方案，但仍需确认。目的：在本文中，我们探讨了风成侵蚀在尘埃演化中的作用。方法：我们使用单分散模型来解释尘埃的生长和破碎，将其实现于一维模型中以计算单个颗粒的演化，并使用三维 SPH 代码计算尘埃和气体的全局演化。我们在代码中测试了侵蚀模型，并确保其与之前的结果一致。结果：利用重现观测结果的盘模型，我们通过一维和三维研究表明，当考虑破碎时，侵蚀在尘埃演化过程中并不显著。在低粘度盘中，破碎问题较小，但颗粒生长也较不重要，无论如何都阻碍了大天体的形成。在靠近恒星的尘埃陷阱中，即使关闭破碎机制，侵蚀也没有显著影响。结论：我们在本文中表明，当考虑径向漂移、破碎和尘埃陷阱时，风成侵蚀可以忽略不计，并不会改变盘中的尘埃演化。然而，它可能对后期阶段产生影响，即当流不稳定性在靠近恒星处形成大团块时，或当星子被捕获时。