中文

REBOUND中分化天体碰撞的成分追踪

地球与行星天体物理 2024-06-14 v1 天体物理仪器与方法

摘要

先前的研究表明,行星形成晚期阶段行星胚胎与星子之间的碰撞通常决定了系统中新形成行星的核和幔物质百分比。先前的研究尝试在N体行星形成模拟中纳入这些碰撞的成分改变效应,通常作为后处理代码。在本文中,我们提出了分化天体成分追踪器(Differentiated Body Composition Tracker),这是一种新的后处理工具,利用从N体积分器REBOUND收集的碰撞数据,来确定碰撞过程中在碰撞物体及其产生的碎片之间转移的核和幔物质数量。我们使用来自50次REBOUND行星形成模拟的数据演示了该代码的工作原理,并探讨了代码中的参数如何影响这些模拟中剩余物体的核心质量分数。然后,我们研究了初始盘中核心物质的不均匀分布如何影响行星的最终核心质量分数。在理想条件下,我们发现巨大撞击与富含核心物质的行星胚胎的结合可以产生一些已被发现的富铁行星。

关键词

引用

@article{arxiv.2406.08588,
  title  = {Composition Tracking for Collisions Between Differentiated Bodies in REBOUND},
  author = {Noah Ferich and Anna C. Childs and Jason H. Steffen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2406.08588},
  year   = {2024}
}

备注

19 pages, 14 figures, source code available at https://github.com/Nofe4108/Differentiated_Body_Composition_Tracker