尘埃演化可在原行星盘中产生散射光间隙

近期高分辨率高对比度的原行星盘成像揭示了多种多样的亚结构。尤其令人感兴趣的是近红外散射光图像显示低强度环状“间隙”证据的情况。此类结构的起源仍不确定，但气体盘与行星的相互作用是一种常见解释。我们研究在简单情形下固体物质演化对盘可观测性质的影响，该情形中气体盘结构无任何引力或流体动力学扰动。即使具有平滑连续的气体密度轮廓，我们发现小尘埃颗粒产生的散射光发射可展现出类似于近期观测中所呈现的环状凹陷。造成这些特征的物质机制依赖于尘埃颗粒的低效碎裂。所提出的“间隙”特征的出现与位置最强烈地依赖于尘埃-气体比、碎裂阈值速度、湍流强度以及盘的年龄，并且对于通常采用的盘参数应当是普遍的（在某个半径处）。相同的物理过程可影响光学薄波长（$\sim$1 mm）处的热发射，尽管行为可能更复杂；与盘-行星相互作用不同，在这些较长波长处不应存在“间隙”。