层状原行星盘中的尘埃凝聚与沉降
天体物理学
2009-11-11 v1
摘要
以前的原行星盘尘埃生长模型要么考虑均匀层状要么考虑湍流盘。本文探讨了尘埃生长如何在层状原行星盘中发生,其中磁旋转不稳定性仅在盘的表层产生湍流。两种情况被考虑:完全层状的死区和湍流从MRI以上被'搅动'起来的死区。发现,层状盘中尘埃在高高度处的消耗速度快于均匀层状或湍流盘的情况。这源于湍流区域中粒子生长加速且储存于下层,能够逃离会导致破坏的激烈碰撞。因此,围绕恒星的原行星盘上方区域会迅速耗尽小尘埃颗粒,而MRI在整个高度上都活跃的外层区域将维持少量尘埃种群,因为破坏性碰撞和垂直湍流混合。这种结构类似于对TW Hydra、GM Auriga和CoKu Tau/4周围盘的推测,这些盘靠近恒星时尘埃耗尽,但在更大的日距处仍然致密。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0611811,
title = {Dust Coagulation and Settling in Layered Protoplanetary Disks},
author = {Fred J. Ciesla},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0611811},
year = {2009}
}
备注
4 pages, 3 figures, accepted to ApJ Letters