环行星盘还是环行星包层？
地球与行星天体物理
2016-10-19 v1
摘要
我们用嵌套网格的三维模拟，通过 JUPITER 和 FARGOCA 代码研究木星质量行星周围气体的动力学。我们在 JUPITER 代码中实现辐射转移模块以考虑气体的真实加热和冷却。我们聚焦环行星气体流，以极高分辨率（木星直径的 ）确定其特征。在标称模拟中，温度通过辐射模块自由演化并在行星处达到 13000 K，形成了充满整个洛希瓣的环行星包层。由于我们的状态方程简化且可能高估温度，我们还进行了行星区域最大温度受限的模拟（1000 K、1500 K 和 2000 K）。在这些固定温度情况下，形成了环行星盘（CPDs）。这表明形成环行星盘的能力并非简单与行星质量及其开沟能力相关。相反，行星位置处的气体温度（取决于其吸积历史）也起基本作用。模拟中的 CPDs 是热的且冷却非常缓慢，具有非常陡的温度和密度剖面，且强烈亚开普勒运动。此外，CPDs 由强烈的垂直流入供给，其在 CPD 表面激波形成热而明亮的激波前。相反，压力支撑的环行星包层以内部对流和几乎停滞的自转为特征。
引用
@article{arxiv.1605.04586,
title = {Circumplanetary disk or circumplanetary envelope?},
author = {J. Szulágyi and F. Masset and E. Lega and A. Crida and A. Morbidelli and T. Guillot},
journal= {arXiv preprint arXiv:1605.04586},
year = {2016}
}
备注
Accepted for publication at MNRAS