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生长中行星胚胎附近的卵石动力学:流体动力学模拟

地球与行星天体物理 2015-06-11 v1

摘要

理解巨行星核的生长是一个难题。最近,Lambrechts 和 Johansen (2012; LJ12) 提出了一种新模型,其中行星核通过吸积卵石大小的物体而生长,这些物体因气体阻力而向恒星漂移。在此,我们研究了 1 和 5 个地球质量的行星胚胎附近卵石大小物体的动力学及其导致的吸积率。我们使用了流体动力学模拟,其中胚胎影响气体的动力学,而卵石根据局部气体密度和速度承受气体阻力。行星胚胎附近的卵石动力学是非平凡的,且随卵石尺寸显著变化。尽管如此,我们测得的胚胎吸积率在数量级上与 LJ12 估计的速率一致,并随着卵石尺寸的增加趋向于该值。我们得出结论,LJ12 的模型有潜力解释巨行星核的快速生长。然而,实际吸积率取决于盘中卵石大小物体的面密度,而这一点迄今尚不清楚。

关键词

引用

@article{arxiv.1208.4687,
  title  = {Dynamics of pebbles in the vicinity of a growing planetary embryo: hydro-dynamical simulations},
  author = {Alessandro Morbidelli and David Nesvorny},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1208.4687},
  year   = {2015}
}

备注

In press in Astronomy and Astrophysics