含尘双星周盘:内空腔结构与迁移行星的停泊位置
地球与行星天体物理
2022-04-20 v1
摘要
我们给出了含气体与尘埃的双流体流体动力学模拟结果,包括有和无嵌入行星的情形,以考察尘埃对潮汐截断内空腔结构及迁移行星停泊位置的影响。在此概念验证研究中,我们考虑 Kepler-16 与 -34 类似系统,并考察 Stokes 数范围 、尘气比为 0.01 和 1 的尘埃流体。对于 0.01 的常规尘气比,我们发现与无尘模拟相比,加入尘埃对空腔及嵌入行星停泊位置仅具微小影响。然而,对于假定由显著尘埃漂移与积聚产生的单位增强尘气比,我们发现尘埃可通过收缩并圆化内空腔而产生剧烈影响,使行星停泊位置更靠近中心双星。本工作展示了在双星周盘与行星研究中同时考虑气体和尘埃的重要性,并提供了潜在手段以解释如 Kepler-34b 等双星行星的轨道性质——其迄今难以用纯气体流体动力学模拟解释。
引用
@article{arxiv.2204.04152,
title = {Dusty circumbinary discs: inner cavity structures and stopping locations of migrating planets},
author = {Gavin A. L. Coleman and Richard P. Nelson and Amaury H. M. J. Triaud},
journal= {arXiv preprint arXiv:2204.04152},
year = {2022}
}
备注
Accepted for publication in MNRAS, 20 pages, 17 figures