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DIPSY:一种新的盘不稳定性种群合成 I. 建模、单系统演化与测试

地球与行星天体物理 2026-01-14 v1 太阳与恒星天体物理

摘要

盘不稳定性(DI)是一种旨在通过环星气体盘碎裂来解释伴星形成的模型。此外,DI 可以解释部分观测到的系外行星种群的形成。我们旨在为通过 DI 形成伴星提供一个全新的综合性全局模型。DI 会导致伴星发生轨道迁移以及偏心率和倾角的阻尼。随着盘的演化,系统持续监测其自引力和碎裂情况。当满足条件时,插入一个(或多个)团块。随后详细跟踪这些团块的演化。我们通过在各种初始条件下进行多次模拟展示了该模型,涵盖了从简单的非碎裂系统到具有许多碎片的复杂系统。我们确认 DIPSY 模型是一个通过 DI 形成伴星的综合性且通用的全局模型。它能够研究在最终质量从褐矮星到 B 型星范围内的主星周围,具有行星质量至低恒星质量的伴星的形成。我们得出结论,必须考虑气体吸积、轨道迁移和 N 体相互作用等许多相互关联的过程,因为它们强烈影响推断的形成天体种群。同样明确的是,模型假设在确定正在形成的系统中起着关键作用。

关键词

引用

@article{arxiv.2510.02436,
  title  = {DIPSY: A new Disc Instability Population SYnthesis, I. Modeling, evolution of individual systems, and tests},
  author = {O. Schib and C. Mordasini and A. Emsenhuber and R. Helled},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2510.02436},
  year   = {2026}
}

备注

Accepted for publication in A&A