Ⅰ型迁移对陆行星形成的影响
天体物理学
2008-11-26 v1
摘要
悬浮于气体盘中的行星胚体因由身体(Goldreich & Tremaine 1980; Ward 1986)产生的内部和外部醒相引起的非对称扭矩而在半长轴上衰减——即Ⅰ型迁移。这对标准的仙球化方法构成了对形成陆行星的挑战(Kokubo & Ida 1998),因为在1 AU处生长祖先对象的时间尺度比它们坠落到太阳的时间尺度更长。本文我们使用基于Thommes等人(2003)的半解析方法和N体积分,探讨仙球化生长的中后期阶段,讨论原行星盘中气体属性的不同模型,如气体耗散时间尺度。我们得出结论,即使在接近名义迁移效率且气体耗散时间尺度约为1 Myr的情况下,只要盘质量相对于最小质量模型提高约2-4倍,就有可能在陆行星区域维持足够的质量来形成地球和金星。所得配置与Chambers(2001)等对星际 accretion 最终阶段的模拟所使用的初始条件有数种不同之处,主要是(1)较大的胚体间距、(2)较大的胚体质量、以及(3)在气体消失时约0.4个地球质量的物质以行星状体的形式残留。我们所产生的系统在约100 Myr内相对稳定,因此需要外部能源来足够地扰动胚体,以产生类似于陆行星的最终系统。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0510289,
title = {Effects of Type I Migration on Terrestrial Planet Formation},
author = {D. S. McNeil and M. J. Duncan and H. F. Levison},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0510289},
year = {2008}
}
备注
49 pages, 22 figures; accepted in AJ, expected Dec '05