星周盘中间隙起源的另一种模型
太阳与恒星天体物理
2016-03-23 v1 地球与行星天体物理
摘要
受近期观测和数值研究的启发，这些研究暗示坍缩的原恒星核可能从局部环境中得到补充，我们探索了淹没在外部逆向自转环境中的原恒星核的演化。这些模型预测会形成逆向自转盘，其气体面密度中存在一个深间隙，将内盘（与恒星同向自转）与外逆向自转盘分开。将这些间隙的性质与寄居巨行星的盘中形成的含行星间隙的性质进行比较。我们采用从局部逆向自转环境补充的坍缩核的数值流体动力学模拟，以及寄居巨行星的孤立盘的数值流体动力学模拟，以推导两种情况下形成间隙的性质。我们的数值模拟表明，对于局部环境中可用的广泛质量和角动量范围，都可以形成逆向自转盘。分隔两个盘的间隙的耗尽因子小于 1%，可位于距恒星十到超过一百 AU 处，并且可以以 1 AU/Myr 到 >100 AU/Myr 的速度向内传播。与我们之前的结论不同，该间隙因此可以是一个长寿命现象，在某些情况下可与盘本身的寿命相当。在适当选择行星质量、黏性 \alpha 参数和盘质量的情况下，含行星间隙与逆向自转盘中的间隙在气体密度轮廓和耗尽因子上可能表现出显著的相似性，这可能使它们的观测区分变得复杂。
引用
@article{arxiv.1601.08089,
title = {An alternative model for the origin of gaps in circumstellar disks},
author = {Eduard I. Vorobyov and Zsolt Regaly and Manuel Guedel and D. N. C. Lin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1601.08089},
year = {2016}
}
备注
13 pages, 13 figures, accepted for publication in Astronomy & Astrophysics