大质量原行星盘中多相介质引力不稳定性导致的团块形成

行星系统通过固态天体的增长在气 - 尘原行星盘中形成。在本文中，我们表明这种增长中最引人入胜的阶段——即 1-10 米大小的巨石转化为千米级星子——可以通过引力不稳定性机制来解释。本工作聚焦于可能发生星子形成的自引力团块的起源。我们的计算机模拟表明，此类气体和巨石团块是由于两相不稳定性的发展而形成的。这种不稳定性揭示了原行星盘中一种所谓的“相互影响效应”，其中系统的动力学由由初级固体组成的低质量子盘的无碰撞集体运动所决定。我们发现，巨石子盘中 0.1 $c_s$ 的速度弥散足以导致气体和巨石自引力团块的形成。在这种机制下，坍缩天体形成所需的时间小于巨石在介质密度波中的耗散时间。